Mecanisme biochimice de acumulare a polifenolilor în Aronia melanocarpa (Michx.) Elliot

Abstract

INTRODUCERE. Aronia melanocarpa, cunoscută drept aronia neagră, este una dintre cele mai bogate surse vegetale de polifenoli, cu potențial antioxidant ridicat și aplicații în prevenția bolilor cronice. Nivelurile ridicate de compuși fenolici sunt rezultatul unor mecanisme biochimice complexe, influențate genetic și ecologic. SCOPUL STUDIULUI. Identificarea și sintetizarea mecanismelor biochimice implicate în acumularea polifenolilor în fructele de Aronia, cu evidențierea căilor metabolice și a factorilor care influențează conținutul polifenolic. MATERIALE ȘI METODE. Studiul se bazează pe o revizuire sistematică a literaturii din ultimele două decenii (2004–2024), realizată prin consultarea bazelor de date PubMed, Scopus și ScienceDirect. Au fost selectate 58 de articole relevante care analizează atât aspecte fiziologice, cât și moleculare ale biosintezei polifenolilor în Aronia. Criteriile de selecție au inclus: lucrări peerreviewed, acces la date experimentale, studii in vitro și in plantă. REZULTATE. Polifenolii dominanți în Aronia sunt antocianinele (55–70% din totalul fenolilor), urmate de flavonoli (15–20%) și acizi fenolici. Calea biosintetică a acidului shikimic și fenilpropanoidelor este una din cele mai importante în biosinteza polifenolilor. Enzimele-cheie, precum fenilalanin-amoniac liaza (PAL), chalcon synthaza (CHS) și flavanonă 3-hidroxilaza (F3H), prezintă expresie crescută în faza de maturare, corelată cu acumularea polifenolilor. Studii transcriptomice au arătat, că expresia genei PAL1 este de 3,5 ori mai mare în fructele mature comparativ cu cele verzi. Conținutul total de polifenoli ajunge la 12.800 mg GAE/kg (echivalenți ac. galic) în fructele uscate. Condițiile de mediu influențează semnificativ: stresul hidric moderat a crescut nivelul de antocianine cu până la 22%, iar expunerea la radiație UV a stimulat biosinteza flavonolilor (creștere cu 18%). Varietățile selecționate pentru conținut ridicat de antocianine (ex. „Nero”, „Galicjanka”) prezintă o activitate intensă a enzimelor din calea flavonoidică în perioada august–septembrie. CONCLUZII. Acumularea polifenolilor în Aronia melanocarpa este rezultatul activării coordonate a căilor biosintetice fenilpropanoide, reglate genetic și influențate de factori de mediu. Înțelegerea acestor mecanisme poate contribui la selecția varietăților cu valoare nutraceutică ridicată și la optimizarea condițiilor de cultură.