Propagação vegetativa, produtividade de minicepas e determinações metabolômicas de 4 espécies do gênero Tibouchina

Tibouchina gene showed approximately 350 species, among these, Tibouchina affinis fothergillae, Tibouchina heteromalla, Tibouchina moricandiana var. vinaceae, Tibouchina sellowiana, are native species of Brazil, were used for revegetation in anthropized areas, due to the pioneerinh chacacteristic. The present research aimed to study rhizogenic from the technique of plant propagation by minicutting with the use of indole-3-butyric acid (IBA) and fulvic acid (FA), biochemical determinations, in addition to the ministumps production. The minicuttings were sampled in april, june, september and november and prepared with 5+1 cm length, bevel cut at the base and straight in the apical portion, keeping two leaves reduced to half. The bases of the minicuttings were to put to different treatments: 0 mg L-1 IBA/FA, 2000 mg L-1 IBA, 2000 mg L-1 FA and 2000 mg L-1 IBA+FA. The installation was in tubes with 53 cm3 with vermiculite, evaluating after 33 days of stay in the greenhouse, analyzed the rooting percentage of minicutting. The experimental design was completely randomized in a factorial of 4x4 (4 sample x 4 treatments). Rooting was greater than 95% for all species in the samples held in april, september and november, except to Tibouchina sellowiana with 49% of rooting in the month of November, showing the direct effect of the environment under the rizogenic.  Concluded was unnecessary supplementation with exogenous IBA and FA for technical minicutting of different Tibouchina species. The production of minicutting was viable in april for Tibouchina affinis fothergillae and Tibouchina moricandiana var. vinaceae, in november Tibouchina heteromalla and june Tibouchina sellowiana.O gênero Tibouchina apresenta aproximadamente 350 espécies, dentre elas, Tibouchina affinis fothergillae, Tibouchina heteromalla, Tibouchina moricandiana var. vinaceae e Tibouchina sellowiana. Por se tratarem de espécies nativas do Brasil, podem ser utilizadas para revegetação de áreas antropizadas, devido à característica pioneira. A presente pesquisa objetivou estudar a propagação vegetativa via miniestaquia, utilizando ácido indol butírico (AIB) e ácido fúlvico (AF), bem como realizar determinações bioquímicas e quantificar a produtividade de minicepas destas espécies. Os propágulos foram coletados de um minijardim clonal, nos meses de abril, junho, setembro e novembro/2017, confeccionados com 5+1 cm de comprimento, corte em bisel na base e reto no ápice, mantendo-se um par de folhas reduzidas à metade. As bases das miniestacas foram submetidas aos tratamentos: 0 mg L-1AIB/AF, 2000 mg L-1AIB, 2000 mg L-1AF e 2000 mg L-1AIB+AF. O experimento foi instalado utilizando-se tubetes de 53 cm³ com vermiculita, avaliados após 33 dias de permanência em casa de vegetação, considerando-se a porcentagem de enraizamento das miniestacas. O delineamento foi inteiramente casualizado, num esquema fatorial de 4x4 (quatro épocas de coleta x quatro tratamentos), conduzido individualmente/espécie. As espécies não responderam aos tratamentos com AIB/AF. Nas diferentes épocas de coleta dos propágulos, o enraizamento foi superior a 95% para todas as espécies em abril, setembro e novembro, exceto para Tibouchina sellowiana com 49% de enraizamento no mês de novembro, demonstrando o efeito direto das condições ambientais as quais as plantas matrizes estavam sujeitas, sob a rizogênese. Conclui-se que não há necessidade da aplicação de AIB/AF para a propagação vegetativa das diferentes espécies de Tibouchina, sendo viável o uso da técnica de miniestaquia. Visando a maior produtividade de miniestacas, recomenda-se coletar os propágulos em abril para Tibouchina affinis fothergillae e Tibouchina moricandiana var. vinaceae, em novembro para Tibouchina heteromalla e em junho para Tibouchina sellowiana

Evaluation of phytotoxic fluoride effects on Spondias dulcis Forst. F. (Anacardiaceae), a sensitive tropical species

A degradação de diversas formações vegetais no entorno de alguns pólos industriais no Brasil encontra-se, significativamente, relacionada à presença de flúor na atmosfera. O uso de plantas tem se revelado uma metodologia adequada e de baixo custo para a detecção dos efeitos de poluentes atmosféricos, entretanto, a universalidade do uso de determinadas espécies bioindicadoras tem sido questionada. Objetivou-se caracterizar, de forma acurada, os sintomas morfoanatômicos causados pelo flúor em Spondias dulcis, espécie tropical sensível ao flúor, fornecendo subsídios para utilização da espécie, em campo, no prognóstico e diagnóstico de injúria pelo poluente; selecionar parâmetros visuais, microscópicos e fisiológicos a serem utilizados como biomarcadores em programas de biomonitoramento; avaliar o efeito das imissões de flúor de uma fábrica de alumínio sobre parâmetros macro e microscópicos em S. dulcis; avaliar se S. dulcis pode ser empregada como espécie bioindicadora e correlacionar as alterações visuais, microscópicas e fisiológicas causadas pelo flúor na lâmina foliar desta espécie. As plantas foram expostas aos efeitos fitotóxicos do flúor em experimentos de longa e curta duração, em laboratório, e no campo. Foram feitas coletas para estudos morfoanatômico, micromorfológico, estrutural (quantitativo e qualitativo), ultraestrutural e fisiológico, além da quantificação do teor de poluente, a partir de técnicas usuais. As necroses com coloração típica, tiveram início, principalmente, a partir da base dos folíolos e com maior intensidade na porção apical das plantas. O conteúdo de flúor aumentou nas plantas expostas em laboratório, havendo aparente correlação com o tempo de exposição. No campo, as plantas expostas nas adjacências da fonte emissora também apresentaram maior quantidade do poluente nas folhas. Os danos na superfície dos folíolos foram caracterizados como plasmólise, erosão das ceras epicuticulares, infestação por hifas fúngicas e ruptura da parede periclinal externa das células epidérmicas. Em laboratório, os danos surgiram em ambas as faces simultaneamente mas, no campo, os danos tiveram início a partir da face abaxial. Estruturalmente, observou-se acúmulo de compostos fenólicos no parênquima lacunoso e nas proximidades das terminações xilemáticas. O acúmulo de grãos de amido foi nítido na nervura mediana, contudo, a análise ultra-estrutural também demonstra este evento entre a margem e a nervura. As membranas celulares e os cloroplastos foram extremamente afetados pelo poluente. O acúmulo de material granuloso ocorreu dentro e nas proximidades das terminações xilemáticas. Houve redução na concentração de pigmentos fotossintéticos em folíolos sem sintoma. Na epiderme, os danos causados pelo flúor estavam principalmente associados aos estômatos, porém, a concentração interna de CO2 não variou, demonstrando que a redução na fotossíntese está associada a um componente metabólico. A interpretação conjunta dos danos fisiológicos e microscópicos permite concluir que a redução na fotossíntese dos FSS não ocorre devido a mecanismos de difusão de carbono e nem a danos na fase luminosa da fotossíntese, mas sim a alterações na estrutura dos cloroplastos e que o acúmulo de amido deve ser reflexo da inativação de células do floema, responsável pela translocação de fotoassimilados para as raízes. Os eventos microscópicos descritos antecederam o surgimento de sintomas em todos os experimentos, desta forma, possuem valor prognóstico. Estes resultados confirmam o potencial de S. dulcis como bioindicadora de reação e de parâmetros visuais, microscópicos e fisiológicos como biomarcadores.The degradation of numerous plant formations in the surroundings of some industrial clusters in Brazil is significantly related with the presence of fluorine in the atmosphere. The use of plants to detect the effects of atmospheric pollutants has been proving an appropriate and low cost methodology, however, the universality of use of certain bioindicator species has been questioned. The objective of this work was therefore to characterize accurately morphoanatomical symptoms caused by fluoride in Spondias dulcis, a fluoride- sensitive tropical species, in order to use the species in the field for diagnosis and prognosis of pollutant-induced injuries; select visual and physiological parameters to be used as biomarkers in biomonitoring programs; evaluate the effect of fluoride emissions from a aluminum plant on macroscopic and microscopic parameters in S. dulcis; evaluate whether S. dulcis can be used as bioindicator species and correlate visible, microscopic and physiological changes caused by fluorine in leaf blade of this species. The plants were exposed to phytotoxic effects of fluoride in long and short experiments, in laboratory and in the field. Leaves were collected for morphoanatomical, micromorphological, structural (quantitative and qualitative), ultra-structural and physiological studies, as well as the quantification of the pollutant level by usual techniques. Necroses with typical coloration were began mainly from the leaflet base, having a higher intensity on the apical portion of the plants. Fluoride content increased in plants exposed to fluoride in the laboratory, with apparent correlation with time of exposure. In the field, the plants exposed to fluorine in the adjacencies of the issuing source also showed higher levels of the pollutant in the leaves. The damages on leaflet surface were characterized as plasmolisis, erosion of epicuticular wax, infestation by fungal hyphae and rupture of the external periclinal wall of the epidermal cells. In laboratory, the injuries appeared simultaneously on both faces, but in the field, the injuries started on the abaxial surface. Structurally, accumulation of phenolic compounds was observed in the spongy parenchyma and at the boundaries of the ending veinlets. Starch grain accumulation in the midrib was clear, however, the ultra-structural analysis also showed this event between the margin and the rib. Cell membranes and chloroplasts were strongly affected by the pollutant. Accumulation of granular material occurred within and near the extremities of the xylem. There was reduction in the concentration of photosynthetic pigments of leaflets with symptoms. The cell wall was the most changed cell component in the epidermis and the damages caused by the fluoride were mainly associated with the stomata, however, the internal CO2 concentration did not vary, showing that photosynthesis reduction is probably associated with a metabolic component. The joined interpretation of physiological and microscopic damages led to the conclusion that the reduction in photosynthesis of leaflets with symptoms did not occur due to carbon diffusion mechanisms nor to damages to the luminous phase of photosynthesis, but due to changes in chloroplast structure, and that the starch accumulation must be caused by the inactivation of phloem cells that are responsible for the translocation of photoassimilates to roots. The described microscopic events precede symptom appearance, and therefore have prognostic value. These results confirm the potential of S. dulcis as reaction bioindicator and the visual, microscopic and physiological parameters as biomarkers.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Toxicidade e acúmulo de flúor em hortaliças nas adjacências de uma fábrica de alumínio

Com o objetivo de avaliar o potencial de acumulação de flúor e o percentual deste elemento removido pela lavagem, quatro espécies de hortaliças foram expostas em área poluída. Spondias dulcis foi utilizada como bioindicadora de reação e apresentou sintomas típicos em resposta ao poluente. Somente a salsa apresentou sintomas. Apesar de aparentemente sadias, as folhas das outras espécies utilizadas para estudos microscópicos, exceto da cebolinha, evidenciaram alterações na superfície, principalmente associados aos estômatos. Houve redução na espessura do limbo, mais acentuada no manjericão e na cebolinha, havendo formação de tecido de cicatrização na couve e condensação do conteúdo das células epidérmicas na salsa. As folhas subuladas e eretas da cebolinha favoreceram o menor acúmulo do poluente; já na salsa, as folhas laminares, recortadas e paralelas ao solo contribuíram para a maior retenção. A lavagem das folhas removeu 34,1 e 73,9% do flúor na cebolinha e na salsa, respectivamente, indicando que a maior parte do poluente encontrava-se internamente na cebolinha e externamente na salsa. O cultivo destas hortaliças em áreas poluídas por flúor é inadequado, pois os teores do poluente estão acima do recomendado para o consumo, mesmo após a lavagem das folhas

Anatomia e histoquímica das estruturas secretoras do caule de Spondias dulcis Forst. F. (Anacardiaceae)

Spondias dulcis Forst. F. vem recebendo atenção especial por secretar uma goma que possui ação medicinal. Em outras espécies de Anacardiaceae, a maioria dos estudos sobre as estruturas secretoras refere-se à ultra-estrutura e desenvolvimento dos ductos, existindo poucas informações quanto à natureza química do secretado. O objetivo do presente trabalho foi caracterizar estrutural e histoquimicamente o sistema secretor do caule de S. dulcis. Amostras do caule jovem de plantas com 45 dias de idade foram submetidas às técnicas usuais em anatomia vegetal e a testes histoquímicos. O sistema secretor de S. dulcis apresenta ductos e idioblastos. Os ductos, muito longos, encontram-se associados ao floema e na medula, enquanto os idioblastos ocorrem no córtex e, também, associados ao floema. Os ductos apresentam um epitélio secretor unisseriado, formado por células cuneiformes a tabulares, de paredes delgadas, citoplasma denso e núcleo volumoso com nucléolo proeminente. Nos ductos associados ao floema, observam-se, externamente ao epitélio, duas a três camadas de células parenquimáticas, achatadas e dispostas radialmente, formando uma bainha. Os testes histoquímicos evidenciaram a presença de taninos nos idioblastos corticais. A secreção dos ductos é constituída, em sua maioria, por óleos essenciais, polissacarídeos e compostos fenólicos (provavelmente agliconas flavonóicas), o que permite caracterizá-la como uma gomorresina

Reassessing species boundaries in the Syagrus glaucescens complex (Arecaceae) using leaf anatomy

The Syagrus glaucescens complex comprises three species: S. glaucescens, S. duartei and S. evansiana. Recently, a new population of S. evansiana was reported in Serra do Cabral mountain that possesses a high degree of endemism. Here we intend to study the leaf anatomy of the Syagrus glaucescens complex and confirm whether this newly found population (from now on called S. aff. evansiana) belongs to S. evansiana or not. Specimens were collected to investigate their leaf anatomy, which showed distinct differences between S. aff. evansiana and S. evansiana. The midrib anatomy revealed novelties for the S. glauscecens complex, proving useful for species diagnosis. Features such as accessory vascular bundles around the vascular system of the midrib and the number of collateral bundles are diagnostic for species identification. In addition, morphological and anatomical analysis indicated a correlation with the species occurrence. We found greater similarity between S. glaucescens and S. duartei, while S. evansiana and S. aff. evansiana are more alike. Here we propose a new identification key based only on the leaf anatomy. Despite their morphological similarities, S. aff. evansiana and S. evansiana presented differences in leaf anatomy, which associated with their geographical isolation suggests a fourth taxon in the complex.The accepted manuscript in pdf format is listed with the files at the bottom of this page. The presentation of the authors' names and (or) special characters in the title of the manuscript may differ slightly between what is listed on this page and what is listed in the pdf file of the accepted manuscript; that in the pdf file of the accepted manuscript is what was submitted by the author

Efeitos fitotóxicos do fluoreto na morfoanatomia foliar de Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) Stapf e Brachiaria decumbens Stapf (Poaceae)

Visando avaliar os efeitos do fluoreto sobre capim-braquiária, plantas de Brachiaria brizantha e B. decumbens foram submetidas a nevoeiros simulados com fluoreto (10 µg ml-1). Amostras foliares de porções aparentemente sadias foram coletadas 24 horas após a última exposição para análises microscópicas. Folhas, raízes e rizomas foram submetidos à quantificação do teor de fluoreto. As folhas apresentaram necroses pequenas e esparsas. Somente as folhas acumularam fluoreto, apresentando teores 4,4 e 5,2 vezes maiores que no tratamento controle, em B. brizantha e B. decumbens, respectivamente, não havendo diferença no potencial acumulador das duas espécies. As principais alterações micromorfológicas observadas foram lesões próximas aos tricomas, sugerindo que estes sejam as vias preferenciais de entrada do poluente nas plantas. Porções foliares, visualmente sadias, de ambas as espécies apresentaram danos microscópicos antes do surgimento de sintomas, havendo perda da turgidez das células buliformes em B. brizantha e de todos os tecidos em B. decumbens. Alterações micromorfométricas foram observadas somente em B. decumbens, indicando sua maior sensibilidade ao fluoreto, em comparação com B. brizantha. A realização de experimentos de longa duração será fundamental para elucidar o potencial bioacumulador de B. brizantha

Early detection of injuries in leaves of Clusia hilariana Schltdl. (Clusiaceae) caused by particulate deposition of iron

This study aims to evaluate the prognostic value of microscopic parameters of asymptomatic leaves of Clusia hilariana Schltdl. subjected to particulate deposition of iron (2.14 mg cm-2 day-1) for 45 consecutive days. Samples of young and expanded leaves without symptoms were collected and subjected to light and scanning electron microscopy techniques. The height of the epidermal cells on both surfaces of the leaf and the thickness of the hypodermis, the chlorophyll parenchyma, and the leaf blade were measured. Micromorphological injury occurred in the abaxial surface of young leaves and on both surfaces of expanded leaves. Erosion of the epicuticular wax and cuticle rupture were frequent on the adaxial surface, while on the abaxial surface of both leaves there was a loss of sinuosity on the anticlinal wall of the epidermal cells, stomatal deformity and obstruction. Micromorphometric alterations were seen in all leaf tissues except in the height of epidermic cells, probably due to the thick cuticle and prominent cuticular flanges. The highest difference in thickness of the leaf blade was seen in young leaves of plants subjected to SPMFe, indicating greater sensibility to particulate iron in comparison to the expanded leaves. The micromorphological and micromorphometric alterations in the leaf blade of Clusia hilariana Schltdl. showed the prognostic potential of these tools on the evaluation of impacts caused by the deposition of particulate matter, especially in the 'Restinga' natural vegetation, where the exposure is increasing due to the presence of iron ore industry in their surroundings