Leaf anatomy of micropropagated pineapple plants

O objetivo deste trabalho foi indicar caracteres anatômicos em folhas de plantas micropropagadas de abacaxizeiro, visando ao aperfeiçoamento do protocolo de aclimatação. Utilizaram-se plântulas micropropagadas in vitro e aclimatadas por seis e dez meses, apresentando, em média, 3,1, 50,2 e 65 g, respectivamente. A densidade estomática foi determinada na face abaxial da epiderme, nas regiões basal, mediana e apical da folha, usando o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial de 2x3 (dois ambientes de cultivo e três regiões da folha), em seis repetições. A espessura da hipoderme, parênquimas aqüífero e clorofilado foi determinada na região mediana da folha, usando-se o delineamento inteiramente casualizado com três tratamentos em quatro repetições. A estrutura básica da folha do abacaxizeiro não se modificou, entretanto, ocorreram diferenças na freqüência estomática, no espessamento da cutícula e paredes da epiderme, formato e sinuosidade das paredes das células do tecido aqüífero e presença de células papilosas nos diferentes ambientes de cultivo, indicando plasticidade fenotípica.The objective of this work was to study leaf anatomy of pineapple plants in order to improve acclimatization protocols. In vitro plantlets weighting an average of 3.1 g and greenhouse plantlets derived from in vitro stock material, after six and ten months of culture, weighting an average of 50.2 and 65 g, respectively, were used. Stomatal density was determined on the abaxial epidermis, at the basal, median, and apical portions of the leaf, using a completely randomized design under 2x3 factorial (two culture environments and three leaf regions) with six replicates. Thickness of the hypodermis, aquiferous and photosynthetic parenchyma were determined at the median portion of the leaf using a totally randomized design with three treatments and four replicates. The basic structure of the pineapple leaf under in vitro conditions did not change. However, stomatal frequency, cuticular and epidermal wall thickening, shape and sinuosity of the cell walls of aquiferous parenchyma and the presence of papillary cells were verified as a result of environmental conditions during culture, indicating phenotypic plasticity

Anatomia foliar de espécies de Myrtaceae : contribuições à taxonomia e filogenia

Trabalhos taxonômicos e filogenéticos têm utilizado informações anatômicas e para contribuir com estes estudos examinaram-se cortes paradérmicos e transversais da porção mediana foliar de Campomanesia adamantium (Camb.) O. Berg, Myrcia cordiifolia DC., M. decrescens O. Berg e M. torta D.C. Os caracteres anatômicos foram comparados com os de outras espécies descritas na literatura. São características comuns às quatro espécies examinadas: epiderme uniestratificada, tricomas unicelulares, folhas hipoestomáticas, estômatos paracíticos, cavidades secretoras em ambas as faces, mesofilo dorsiventral e nervura mediana com feixes bicolaterais. Destacam-se os seguintes caracteres úteis para a taxonomia da família: formato das células comuns da epiderme, tricomas dibraquiados ou não, camadas celulares incolores subepidérmicas e formato da nervura mediana. O formato e número das células teto das glândulas foliares têm utilidade taxonômica. O exame de 144 exsicatas evidenciou que a glabrescência é um fenômeno comum. A queda dos tricomas pode ser devido à sua base estreita e à ausência de célula pedal nos mesmos. Analisaram-se os caracteres à luz de estudos filogenéticos recentes e do ponto de vista ecológico, destacando a hipótese relacionada às células e pidérmicas com possível função de célula de transferência. As características anatômicas forneceram dados para análises comparativas mais amplas entre os táxons de Myrtaceae e possibilitaram a construção de um cladograma, onde espécies de Leptospermum e Eucalyptus ocuparam posição basal, em consonância com filogenias relatadas na literatura. _______________________________________________________________________________ ABSTRACTTaxonomical and phylogenetical studies have used anatomical information. In order to contribute to these studies, paradermal and cross sections of the median leaf blade portion of Campomanesia adamantium (Camb.) O. Berg, Myrcia cordiifolia DC., M. decrescens O. Berg and M. torta D.C. were examined. The anatomical characters were compared to the other species described in the literature. Some characteristics were irrespective of the four examined species: unistratified epidermis, unicellular trichomes, hypostomatic leaves, paracytic stomata, oil glands on both sides, dorsiventral mesophyll and bicollateral bundles on the midrib. The following characters appear to be taxonomically useful in the family: epidermal common cell format, presence of dibrachiate trichomes, presence of colorless subepidermal cell layers and midrib shape. The morphology and number of overlying cells associated with the glands have taxonomic utility. The 144 exsicates examination showed that the glabrescence is a widespread phenomenon in the Myrtaceae. The trichome fall can be due to its narrow base and to the foot cell absence. The characters were analyzed in the light of recent phylogenetic studies, highlighting the hypothesis related to the presence of epidermal cells with possible transfer cell function. The anatomical features provided data for wider comparative analysis amongst Myrtaceae taxa and ensured the construction of a cladogram, where Leptospermum and Eucalyptus species occupied the basal position, in line with reported phylogenies

Anatomia da lâmina foliar de onze espécies lenhosas dominantes nas savanas de Roraima

O conhecimento da anatomia da folha é crucial para o entendimento da adaptação das plantas ao ambiente. O objetivo deste estudo foi descrever a anatomia da lâmina foliar de 11 espécies lenhosas, frequentes nas savanas do extremo norte da Amazônia, com ênfase na identificação de atributos adaptativos a ecossistemas abertos, sujeitos a forte insolação e déficit hídrico sazonal. Amostras de folhas foram coletadas e processadas segundo técnicas usuais para estudos de anatomia e histoquímica. Bowdichia virgilioides, Byrsonima coccolobifolia, By. crassifolia, By. verbascifolia, Casearia sylvestris, Curatella americana, Erythroxylum suberosum, Himatanthus articulatus, Miconia albicans, Roupala montana e Xylopia aromatica apresentaram caracteres típicos de plantas heliófilas e xerófilas, como cutícula espessa e estômatos predominantes na face abaxial, além de forte investimento em tecido fotossintético. Em oito das onze espécies, o parênquima paliçádico (PP) ocupa 50% ou mais do espaço do mesofilo. Curatella americana, mesofilo isobilateral, e Bo. virgilioides, mesofilo homogêneo, foram as espécies com maior investimento em PP (~80% e 100%, respectivamente). Além disso, destaca-se a presença de hipoderme (Bo. virgilioides e X. aromatica) ou de epiderme estratificada, densos indumentos, idioblastos cristalíferos e extensões da bainha de feixes. Em síntese, este conjunto de atributos estruturais protege a lâmina foliar contra o excesso de luminosidade, aumenta a resistência mecânica, minimiza a transpiração e contribui para manutenção do balanço hídrico da planta, favorecendo, portanto, o estabelecimento destas espécies nas savanas sazonais do norte da Amazônia.Knowledge of the anatomical characteristics of the leaf blade is crucial to the understanding of plant adaptation to the environment. The objective of this study was to describe the leaf anatomy of 11 woody species of common occurrence in the open savannas of the northern edge of the Amazon. The focus of the study was on the identification of leaf adaptive features to cope with high irradiances and seasonal water deficits. Leaf samples were fixed and processed by the usual methods for anatomical and histochemical studies. Bowdichia virgilioides, Byrsonima coccolobifolia, By. crassifolia, By. verbascifolia, Casearia sylvestris, Curatella americana, Erythroxylum suberosum, Himatanthus articulatus, Miconia albicans, Roupala montana and Xylopia aromatica showed leaf anatomical traits typical of heliophilous and xerophilous plants such as thick cuticle, stomata prevailing on the abaxial surface, strong investment in photosynthetic tissue. In eight of the eleven species the palisade parenchyma (PP) occupied 50% or more of the mesophyll. Curatella americana, with isobilateral mesophyll, and Bo. virgilioides, with homogeneous mesophyll were the species with the highest investment in PP (~80% and 100%, respectively). Leaves were also characterized by the presence of hypodermis (Bo. virgilioides and X. aromatica) or stratified epidermis, dense indumenta, crystalliferous idioblasts and bundle sheath extensions. This distinctive assortment of anatomical traits helps protecting the leaf blade against excessive irradiances, increases mechanical strength, minimize transpiration and contribute to the maintenance of leaf water balance. Overall they favor the establishment of these species in the seasonal savannas of northern Amazon

Effect of sucrose, kinetin, isopentenyl adenine and zeatin on the development of embryos of Heliconia rostrata in vitro

Embriões provenientes de frutos maturos de Heliconia rostrata Ruiz & Pavon foram excisados e inoculados em meio de cultura contendo os sais básicos MS, vitaminas e sacarose. A adição de sacarose foi essencial para o desenvolvimento dos embriões. Em meio desprovido de sacarose os embriões morreram em cultura. Concentrações de 1%, 2% e 3% (p/v) de sacarose favoreceram o desenvolvimento dos embriões. Concentrações de 6%, 9% e 12% (p/v) de sacarose inibiram o crescimento dos embriões. A adição de cinetina, isopentenil adenina e zeatina não favoreceram o crescimento e o desenvolvimento dos embriões. _________________________________________________________________________________ ABSTRACTEmbryos from mature fruits of Heliconia rostrata were excised and cultured in basal medium containing MS salts, vitamins and sucrose. Sucrose was essential for embryo development. In meclium without sucrose the embryos died in culture. Sucrose concentrations of 1%, 2% and 3% (w/v) were beneficial for embryo development. Sucrose concentrations of 6%, 9% and 12% (w/v) inhibited embryo growth. The addition of kinetin, isopentenyl adenine and zeatin did not improve embryo growth and development

Anatomia foliar de plantas micropropagadas de abacaxi

The objective of this work was to study leaf anatomy of pineapple plants in order to improve acclimatization protocols. In vitro plantlets weighting an average of 3.1 g and greenhouse plantlets derived from in vitro stock material, after six and ten months of culture, weighting an average of 50.2 and 65 g, respectively, were used. Stomatal density was determined on the abaxial epidermis, at the basal, median, and apical portions of the leaf, using a completely randomized design under 2x3 factorial (two culture environments and three leaf regions) with six replicates. Thickness of the hypodermis, aquiferous and photosynthetic parenchyma were determined at the median portion of the leaf using a totally randomized design with three treatments and four replicates. The basic structure of the pineapple leaf under in vitro conditions did not change. However, stomatal frequency, cuticular and epidermal wall thickening, shape and sinuosity of the cell walls of aquiferous parenchyma and the presence of papillary cells were verified as a result of environmental conditions during culture, indicating phenotypic plasticity.O objetivo deste trabalho foi indicar caracteres anatômicos em folhas de plantas micropropagadas de abacaxizeiro, visando ao aperfeiçoamento do protocolo de aclimatação. Utilizaram-se plântulas micropropagadas in vitro e aclimatadas por seis e dez meses, apresentando, em média, 3,1, 50,2 e 65 g, respectivamente. A densidade estomática foi determinada na face abaxial da epiderme, nas regiões basal, mediana e apical da folha, usando o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial de 2x3 (dois ambientes de cultivo e três regiões da folha), em seis repetições. A espessura da hipoderme, parênquimas aqüífero e clorofilado foi determinada na região mediana da folha, usando-se o delineamento inteiramente casualizado com três tratamentos em quatro repetições. A estrutura básica da folha do abacaxizeiro não se modificou, entretanto, ocorreram diferenças na freqüência estomática, no espessamento da cutícula e paredes da epiderme, formato e sinuosidade das paredes das células do tecido aqüífero e presença de células papilosas nos diferentes ambientes de cultivo, indicando plasticidade fenotípica

Chemotaxonomic markers in essential oils of hypenia (Mart. ex Benth.) R. Haley

O Cerrado Central brasileiro é considerado o centro de origem e dispersão de Hypenia (Lamiaceae: subtribo Hyptidineae) na América do Sul. O gênero tem sido mantido sem divisão, ou subdividido em duas ou cinco seções taxonômicas, baseadas quase exclusivamente a partir de um conjunto limitado de características florais. Nesta trabalho, uma delimitação química interespecífica é descrita a fim de complementar as análises das características botânicas. Análise multivariada dos óleos essenciais de dez espécies na fase vegetativa suporta a divisão taxonômica do gênero em duas seções. Grupo I incluiu quatro espécies da seção Laxiflorae em edição à H. irregularis, os quais foram caracterizados pelos mais altos percentuais de espatulenol e óxido de cariofileno. Grupo II conteve cinco espécies da seção Densiflorae com x-muuroleno e x-muurolol como constituintes principais. Cadinanos e germacranos/ aromadedranos parecem ser as classes marcadoras quimiotaxonômicas nas seções Densiflorae e Laxiflorae, respectivamente. Além disso, análise de redundância canônica não indicou correlação significante entre fatores edáficos com quimiovariação nos óleos essenciais, sugerindo que em Hypenia os óleos são constituídos por substâncias constitutivas e não induzidas pelo ambiente.Central Brasilian Cerrado is regarded as the center of origin and dispersion of Hypenia (Lamiaceae: subtribe Hyptidineae) in South America. The genus has either remained undivided or been divided into two or seven taxonomic sections, based almost exclusively on a limited range of floral features. Interspecific chemical delimitation to complement analyses of botanical traits is described. Multivariate analysis of essential oils of tem species in the vegetative stage supports the taxonomic division in two sections. Cluster I included four species belonging to section Laxiflorae in addition to H. irregularis, which were characterized by the highest percentages of spathulenol and caryophyllene oxide. Cluster II contained five species belonging to section Densiflorae with x-cadinol, x-muurolene and x-muurolol as major constituents. Cadinanes and germacranes/ aromadendranes seem to be chemotaxonomic markers of sections Densiflorae and Laxiforae, respectively. Furthermore, redundancy analysis revealed no significant correlation between edaphic factors and oil chemovariations, suggesting that Hypenia oils consist of constitutive rather than induced compounds

Chemotaxonomic significance of volatile constituents in Hypenia (Mart. ex Benth.) R. Harley (Lamiaceae)

A análise multivariada da composição química dos óleos essenciais de treze espécies de Hypenia indicou a presença de dois grupos de óleos em relação às seções botânicas das amostras. O primeiro grupo (grupo I) incluiu as três espécies da seção Densiflorae em adição a H. subrosea e H. aristulata, o qual foi caracterizado pelo maior percentual de a-muurolol (5,85 ± 3,08%). No grupo II, com oito espécies da seção Laxiflorae, os principais constituintes discriminantes foram o (E)-cariofileno (7,09 ± 4,88%), germacreno D (18,1 ± 11,4%) e o biciclogermacreno (6,65  ±   1,19%). Todos os óleos essenciais apresentaram predominantemente sesquiterpenos, tais como espatulenol (4,5-31,6%), óxido de cariofileno (2,2-14,4%) e selin-11-en-4a-ol (0-34,8%). Os agrupamentos foram idênticos quando utilizada a análise multivariada baseada nos esqueletos carbônicos dos constituintes químicos ou de 18 caracteres morfológicos das folhas das espécies.Multivariate analysis of essential oil compositions of thirteen Hypenia species revealed the presence of two taxonomic clusters. Cluster I included three species belonging to section Densiflorae in addition to H. subrosea and H. aristulata, and showed the highest percentages of a-muurolol (5.85  ± 3.08%). In Cluster II, which contained eight species belonging to section Laxiflorae, the major discriminant constituents were (E)-caryophyllene (7.09 ± 4.88%), germacrene D (18.1  ± 11.4%), and bicyclogermacrene (6.65 ± 1.19%). All essential oils showed a predominance of sesquiterpenes, such as spathulenol (4.5-31.6%), caryophyllene oxide (2.2-14.4%) and selin‑-11‑-en-4a-ol (0-34.8%). Furthermore, identical clusters were revealed by multivariate analysis of chemical constituents based on carbon skeletons, as well as on 18 morphological leaf characters of the species studied