Carbon isotope composition and leaf anatomy as a tool to characterize the photosynthetic mechanism of Artemisia annua L. Translated title: Composição dos isótopos do carbono e anatomia foliar como ferramenta para caracterizar o mecanismo fotossintético de Artemisia annua L.

Abstract

Leaves of Artemisia annua L. are a plentiful source of artemisinin, a drug with proven effectiveness against malaria. The aim of this study was to classify the photosynthetic mechanism of A. annua through studies of the carbon isotope composition (delta 13C) and the leaf anatomy. A. annua presented a delta 13C value of - 31.76 ± 0.07, which characterizes the plants as a typical species of the C3 photosynthethic mechanism, considering that the average delta 13C values for C3 and C4 species are -28 and -14, respectively. The leaf anatomy studies were consistent with the delta 13C results, where, in spite of the existence of parenchymatic cells forming a sheath surrounding the vascular tissue, the cells do not contain chloroplasts or starch. This characteristic is clearly different from that of the Kranz anatomy found in C4 species.

Translated abstract

As folhas de Artemisia annua L. são fonte abundante de artemisinina, uma droga que apresenta ação efetiva contra a malária. O objetivo deste trabalho foi classificar o mecanismo fotossintético de A. annua mediante estudos da composição dos isótopos do carbono (delta 13C) e da anatomia foliar. A. annua apresentou uma delta 13C = - 31.76 ± 0.07, valor tópico de espécies com mecanismo fotossintético C3, que apresentam, em média, valores de delta 13C = - 28, enquanto espécies C4 apresentam, em média, valores de delta 13C = - 14. Os estudos da anatomia foliar confirmaram os resultados encontrados para a delta 13C, onde, a despeito da existência de células parenquimáticas formando um anel ao redor do feixe vascular, essas não apresentaram cloroplastos e amido. Tal observação descaracteriza a existência de anatomia Kranz, típica de espécies C4, em A. annua.