Respostas morfofisiológicas e metabólicas de Mentha spicata L. à intensidade e à qualidade da luz e à ventilação natural em cultivo in vitro
hortelã; cultivo in vitro; intensidade de luz; espectro de luz; metabólitos secundários
A Mentha spicata L. (hortelã), pertencente à família Lamiaceae, apresenta elevado potencial biotecnológico e farmacêutico devido à produção de óleos essenciais ricos em mono- e sesquiterpenos, com reconhecida atividade antioxidante e antimicrobiana. O desenvolvimento in vitro dessa espécie é influenciado por fatores ambientais, como a intensidade e a qualidade da luz, bem como por sistemas de ventilação natural, que regulam respostas fisiológicas mediadas por fotorreceptores e podem favorecer o crescimento e a aclimatização das plântulas. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos de diferentes intensidades e qualidades de luz e de sistemas de ventilação natural sobre o desenvolvimento e a produção de compostos da fração volátil de M. spicata cultivada in vitro. Segmentos nodais foram inoculados em meio MS, sendo conduzidos três experimentos independentes: avaliação de cinco intensidades luminosas (26, 51, 69, 94 e 130 μmol m⁻² s⁻¹), de oito qualidades espectrais de luz (azul, vermelho, verde, amarelo, branco e combinações de azul e vermelho) e de quatro sistemas de ventilação natural com membranas porosas (0, 1, 2 e 4 membranas), neste último em meio isento de sacarose. Após 30 dias de cultivo, foram realizadas análises de crescimento, de pigmentos fotossintetizantes, de compostos fenólicos, de flavonas e flavonóis totais e da composição química da fração volátil. As intensidades de 94 e 130 μmol m⁻² s⁻¹ promoveram maior acúmulo de matéria seca e de compostos da fração volátil, sem alterar significativamente os teores de pigmentos fotossintetizantes, sendo observada tendência de maior acúmulo de carvona sob 69 e 94 μmol m⁻² s⁻¹. O maior teor de compostos fenólicos foi obtido a 69 μmol m⁻² s⁻¹, enquanto a maior produção de flavonas/flavonóis ocorreu a 51 μmol m⁻² s⁻¹. Quanto à qualidade espectral, a luz vermelha e a combinação de 70% azul:30% vermelho proporcionaram as maiores respostas biométricas, enquanto a combinação de 50% azul:50% vermelho resultou no maior teor de carvona. O acúmulo de flavonas/flavonóis foi maximizado sob a combinação de 30% de azul:70% de vermelho, enquanto os compostos fenólicos apresentaram maiores teores sob luz vermelha monocromática, sendo os pigmentos fotossintetizantes significativamente influenciados pelos diferentes espectros de luz. No experimento com ventilação natural, o sistema com quatro membranas porosas promoveu maior crescimento e maior teor de compostos fenólicos, enquanto o maior acúmulo de pigmentos fotossintetizantes foi observado no sistema com duas membranas, e a fração volátil apresentou maiores valores no sistema sem ventilação. Conclui-se que o uso de intensidade luminosa de 94 μmol m⁻² s⁻¹, combinações de LEDs azul e vermelho e sistemas de ventilação natural favorecem o crescimento e o acúmulo de metabólitos secundários de interesse no cultivo in vitro de M. spicata.