Padrão de vascularização do rizoma de gengibre (Zingiber Officinale R)

Zingiberaceae; rhizome; Zingiber; vascularization

Zingiberaceae; rizoma; Zingiber; vascularização

Padrão de vascularização do rizoma de gengibre (Zingiber Officinale R)

Gedir de Oliveira SantosI^*; Eldo A. Monteiro da Silva^II

^IDepartamento de Botânica da UFPR, Caixa Postal- 19031, Curitiba - PR, CEP. 81531-970

^IIDepartamento de Biologia Vegetal - Instituto de Ciências Biológicas - UFV, Viçosa - MG, 35200-000

ABSTRACT

The vascular system in the rhizome of ginger (Zingiber officinale R.) is arranged in three distinct systems: an inner system that form the principal vascular system of the rhizome, an intermediated system originating a thin camada of anastomosing vascular strands, having direct contact with the inner system and an outer system free of the anastomosis with the another vascular systems. The intermediated and inner system are associated with the root insertion and whole systems are relacioned with the formation of bud adventicious maintaing the same pattern of the rhizome and the communication between the outer and inner system occurs through the bridging to inner system leaf traces.

Key words: Zingiberaceae, rhizome, Zingiber, vascularization

Palavras-chave: Zingiberaceae, rizoma, Zingiber, vascularização

INTRODUÇÃO

A arquitetura vascular de um grande número de dicotiledôneas é conhecido em detalhes com conseqüente entendimento de seu padrão de desenvolvimento (Esau, 1965). Já nas monocotiledôneas, a situação é complexa devido o grande número de feixes vasculares envolvidos e sua aparente independência a longas distâncias (Tomlinson, 1970).

Dentre as monocotiledôneas, aquelas que apresentam rizomas constituem sistemas que possibilitam o estudo de como as partes individuais da planta estão estrutural e funcionalmente inter-relacionadas (LaFrankie, 1985).

Zingiber officinale Roscoe é uma especiaría originaria da Ásia e vem sendo cultivada em muitos países tropicais e sub-tropicais (Martins, 1988). Seu rizoma tem uso direto na culinária, na manufatura de essências, medicina homeopática (Albuquerque, 1989; Lee et al, 1986; Vergiat, 1973). Apesar de sua importância existem poucas informações sobre a anatomia do seu rizoma, por isto estudou-se a vascularização do rizoma e sua conexão vascular com raízes e gemas adventícias.

MATERIAL E MÉTODOS

Segmentos do rizoma, gemas e raízes de Zingiber officinale foram coletados a partir de plantas cultivadas em Viçosa, MG.

Para o estudo dos pormenores envolvendo as mudanças no padrão de vascularização do rizoma próximo das gemas adventícias e das raízes, amostras destes materiais foram coletadas, fixadas em FAA 50, embebidos em parafina e seccionados, seqüencialmente, de 8 a 15µm em cortes transversais e longitudinais e montados em lâminas permanentes, segundo técnica usual (Johansen,1940).

As observações das lâminas estão expressas na forma de diagramas tridimensionais obtidos, em parte, do acompanhamento dos feixes em relação às gemas e raízes e, em parte, de fotografias obtidas, em intervalos regulares de 100µm, com microscópio estereoscópico.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

O sistema vascular do rizoma de gengibre envolve feixes situados no córtex e cilindro central. Os feixes corticais compõem o sistema externo o qual não apresentam ligação com os demais sistemas vasculares, no entanto pode ocorrer anastomoses entre seus feixes. O cilindro central consiste de dois sistemas vasculares distintos: um sistema intermediário, adjacente à endoderme e um sistema central bem desenvolvido e que, segundo Zimmermann e Tomlinson (1972) é característico da anatomia vascular das monocotiledôneas. Os feixes do sistema central podem unir-se por meio de pontes, de modo a estabelecer uma continuidade vascular. O sistema intermediário apresenta feixes unidos entre si, por meio de curtas pontes vasculares. Podem ocorrer ainda pontes ligando os feixes do sistema intermediário ao central.

A organização dos feixes vasculares em sistemas foi inicialmente observada por Kumazawa (1961) em Zea mays. A presença do sistema interno mostra-se mais desenvolvido nas monocotiledôneas (Zimmermann & Tomlinson, 1972; Kumazawa, 1961) conforme observado em Prionium (Zimmermann & Tomlinson, 1968) e Rhapis (Zimmermann & Tomlinson, 1966); entretanto, tem sido observado que outros sistemas vasculares podem ocorrer em adição ao interno. Em Smilacina racemosa (LaFrankie, 1985) ocorre o sistema intermediário e o interno; em Zea mays (Kumazawa, 1961) e Dracaena (Zimmermann & Tomlinson, 1969) ocorrem o sistema interno e externo ao passo que para Lolium multiflorum (Bell, 1976), Alpinia speciosa (Bell,1980) e para o gengibre, conforme anteriormente, ocorrem o sistemas externo, intermediário e o interno.

A distinção entre o sistema interno e o externo pode ser observada no local de inserção da raiz (Bell, 1976; 1980; Tomlinson, 1980); no entanto, em Rhapis (Zimmermann & Tomlinson, 1966) foi observado pontes vasculares unindo os feixes periféricos aos feixes do cilindro central, o que dificulta esta distinção. O diagrama da figura 1 mostra o comportamento dos três sistemas vasculares do rizoma em relação à uma raiz adventícia. Conforme pode ser observado, o sistema intermediário é o responsável pela vascularização do raiz. O sistema interno pode participar da vascularização mas sua contribuição é pequena ao passo que os feixes do sistema externo não participam deste processo. Este comportamento dos sistemas vasculares tem sido semelhantes nas plantas que apresentam o sistema intermediário; no entanto, em Lolium multiflorum (Bell, 1976), a junção da raiz ocorre principalmente com o plexo vascular periférico.

A ligação vascular do rizoma em relação à gema adventícia encontra-se esquematizado na figura 2. Conforme pode ser observado, os três sistemas vasculares participam diretamente da vascularização da gema evidenciando a continuidade vascular dos sistemas do rizoma com os sistemas da gema adventícia.

A ausência, quase total, de raízes nas ramificações novas do rizoma de gengibre (Santos, 1992) evidencia uma dependência das partes aéreas mais velhas da planta, por água.

O sistema intermediário, que vasculariza a raiz (Figura 1), se conecta ao sistema interno através de pontes vasculares. Estes dois sistemas, mais o externo, vascularizam a gema (Figura 2) que, ao desenvolver vasculariza as ramificações do rizoma. Deste modo, a concentração do sistema radical na base da primeira ramificação fornece um maior fluxo de água para as partes aéreas das diversas ramificações, independente do quanto elas se encontram distantes do sistema radical, o que não ocorreria caso as raízes desenvolvessem na base de outras ramificações, não participando da vascularização das partes mais velhas.

A integração entre os três sistemas vasculares mostra que há uma continuidade vascular entre o rizoma, o eixo aéreo e as gemas adventícias. A figura 3 mostra que somente ocorre contato entre o sistema interno e o externo através de pontes vasculares associadas ao traço foliar. A participação do sistema interno neste processo é de grande importância para o sistema radicular uma vez que os feixes do sistema intermediário participam diretamente da vascularização da raiz e ele se liga, através de pontes vasculares, ao sistema interno (Figura 1) que participa da vascularização da folha.

Estudos em outras espécies da família Zingiberaceae poderão fornecer informações sobre o arranjo vascular nesta família e, quando comparados com o padrão de vascularização de outras famílias, podem fornecer informações filogenéticas e de caráter taxonômico. No entanto, alguns autores estão correlacionando estes aspectos estruturais como uma conseqüência do desenvolvimento das espécies.

Received: November 06, 1997

Revised: December 16, 1997

Accepted: March 30, 1998

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Autor para correspondência

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  30 Jun 2011
• Data do Fascículo
  1998

Histórico

• Aceito
  30 Mar 1998
• Recebido
  06 Nov 1997
• Revisado
  16 Dez 1997