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Brazilian Journal of Botany, Volume: 30, Issue: 1, Published: 2007
  • Editorial

    Tiné, Marco Aurélio Silva
  • Planktic Cyanobacteria from upper Tietê basin reservoirs, SP, Brazil Articles

    Sant'Anna, Célia L.; Melcher, Silvia S.; Carvalho, Maria do Carmo; Gelmego, Marcina P.; Azevedo, Maria Teresa de P.

    Abstract in Portuguese:

    Diante da grande importância ecológica e sanitária das cianobactérias e da escassez de informações mais detalhadas sobre estes organismos em corpos d'água doce brasileiros, o presente trabalho pretende estudar a flora de cianobactérias em cinco represas da Bacia Hidrográfica do Alto Tietê, São Paulo. As represas Billings, Guarapiranga, Jundiaí, Pirapora, Ponte Nova e Taiaçupeba vêm sofrendo, nos últimos anos, forte deterioração ambiental e têm apresentado repetidas florações de cianobactérias, inclusive tóxicas. As amostras foram coletadas entre 1997 e 2003 com rede de plâncton (abertura da malha de 20 µm) ou garrafa do tipo van Dorn, e preservadas com lugol ou formalina. Algumas espécies foram isoladas e mantidas em cultura. Foram identificadas 48 espécies de cianobactérias, com predominância da ordem Chroococcales (58%), seguida das ordens Oscillatoriales (21%) e Nostocales (21%). Entre as 48 espécies estudadas, 17 (35%) são consideradas potencialmente tóxicas. A biodiversidade e distribuição das cianobactérias em cada reservatório relacionam-se com as condições ambientais dos mesmos. A Represa Billings mostrou-se o ambiente mais propício ao desenvolvimento de maior número de espécies (34), provavelmente em função de seu pH elevado (em torno de 8). Já o Reservatório de Pirapora, com os valores mais altos de condutividade (445,0 µS cm-1) e a transparência mais baixa (0,2 m), apresentou baixa biodiversidade de cianobactérias (14 espécies).

    Abstract in English:

    Considering the great ecological and sanitary importance of the cyanobacteria and the need of detailed information about these organisms in Brazilian water bodies, the present study aims at contributing towards the knowledge of the cyanobacterial flora of five reservoirs belonging to the upper Tietê Basin, São Paulo: Billings, Guarapiranga, Jundiaí, Pirapora, Ponte Nova and Taiaçupeba. In the past several years, these reservoirs have been submitted to severe environmental deterioration and have repeatedly presented cyanobacterial blooms, including those of toxic species. The samples were collected between 1997 and 2003 either with plankton net (20 µm mesh) or van Dorn's bottle, and preserved with lugol solution or formaldehyde. Some species were isolated and maintained in culture. Forty-eight species of cyanobacteria were identified, with predominance of the order Chroococcales (58%), followed by the orders Oscillatoriales (21%) and Nostocales (21%). Among the 48 studied species, 17 (35%) were considered potentially toxic. The occurrence and biodiversity of the cyanobacteria in each reservoir depend on the environmental conditions. Among the five water bodies, Billings Reservoir presented the most adequate situation for the development of a greater number of species (34), probably due to its high pH values (around 8). Pirapora Reservoir on the other hand, with highest conductivity (445.0 µS cm-1) and lowest Secchi depth values (0.2 m), presented the lowest cyanobacterial biodiversity (14 species).
  • Seasonal variations in leaf pigments and nutrients in "cerrado" species with different phenological patterns Artigos

    Carvalho, Ana Paula F.; Bustamante, Mercedes M.C.; Kozovits, Alessandra R.; Asner, Gregory P.

    Abstract in Portuguese:

    Vários estudos têm procurado estabelecer relações entre as condições ambientais e as propriedades foliares. Neste trabalho foram medidas as concentrações de pigmentos (clorofilas a, b, carotenóides e antocianinas), N e P e área foliar específica (AFE) em folhas de seis espécies de cerrado (sendo três decíduas e três sempre-verdes) em dois sítios de cerrado stricto sensu com diferenças de cobertura arbustiva-arbórea e em diferentes períodos: início do período seco (junho), fim da seca (setembro) e início das chuvas (novembro). As concentrações de nutrientes variaram mais em função da fenologia e da sazonalidade do que em relação às diferenças estruturais nos sítios, ao contrário do que foi observado para os pigmentos foliares. Os maiores valores de concentração de clorofilas a e b foram encontrados no início (junho) em relação ao final da seca (setembro) nas duas áreas. Em junho, as concentrações de clorofilas a e b foram maiores na área mais densa enquanto a razão clorofila a/b foi menor. A razão clorofila total/carotenóides também foi significativamente maior no cerrado fechado em relação ao aberto nesse período devido às maiores concentrações de clorofilas no primeiro sítio. Espécies decíduas apresentaram maiores médias de AFE em relação às sempre-verdes, tanto na estação seca como na chuvosa, mas concentrações mais elevadas de N e P foram encontradas em espécies sempre-verdes em relação às decíduas. Nos dois grupos fenológicos, as concentrações foliares de N e P e a razão N:P foram maiores na estação chuvosa (novembro) em relação à estação seca (junho).

    Abstract in English:

    Several studies have been trying to establish relationships between environmental conditions and leaf traits. In the present study, concentrations of pigments (chlorophylls a, b, carotenoids and anthocyanins), N and P and specific leaf area (SLA) were measured in leaves of six "cerrado" species (three deciduous and three evergreen species) in two cerrado stricto sensu sites with differences in canopy cover and in different periods: at the beginning of the dry season (June), end of dry season (September) and beginning of the rainy season (November). Nutrient concentrations differed significantly as a function of phenology and seasonality while pigments were more sensitive to changes in vegetation structure. The highest chlorophyll a and b concentrations were measured at the beginning of the dry season (June) in comparison to the end of the dry season (September) in both sites. In June, chlorophyll a and b concentrations were higher in the denser cerrado while the chlorophyll a/b ratio was lower. Total chlorophyll/carotenoids ratio was also significantly higher in the denser cerrado at the beginning of the dry season due to the higher chlorophyll concentration. Deciduous species showed higher SLA mean values than evergreen species, in dry and wet season but higher N and P concentrations were found in the evergreen species. In both phenological groups, N and P concentrations and the N:P ratios were higher in the wet season (November) than in the dry season (June).
  • Trophic resources for Apis mellifera L. (Hymenoptera, Apidae) in the Morro Azul do Tinguá region, Rio de Janeiro state Artigos

    Luz, Cynthia F.P. da; Thomé, Marcos L.; Barth, Ortrud M.

    Abstract in Portuguese:

    A vegetação original de Morro Azul, região serrana a noroeste da cidade do Rio de Janeiro, era constituída de Mata Atlântica. Sofreu modificações antrópicas e atualmente apresenta áreas de pastagens e manchas de mata remanescente. Ocorrem ainda áreas de reflorestamento com Pinus, Eucalyptus e outras espécies não nativas. O presente trabalho tem como objetivo avaliar, através da análise polínica, a contribuição de cada tipo de vegetação no fornecimento de néctar e pólen para as abelhas Apis mellifera. Onze amostras mensais de mel e nove de cargas de pólen foram obtidas de uma colméia-controle e preparadas para análise palinológica seguindo a metodologia padrão européia, sem aplicação de acetólise. Seis amostras de mel foram consideradas monoflorais, Baccharis (março), Gochnatia (abril e novembro), Eucalyptus (setembro e outubro) e Castanea (agosto). Três foram consideradas biflorais, caracterizadas como mel de Mimosa scabrella tipo polínico e Piptadenia (janeiro), Eucalyptus e Eupatorium (junho) e Phytolacca e Machaerium tipo polínico (outubro). Os méis heteroflorais ocorreram em julho (Arecaceae, Eucalyptus e Allophylus) e dezembro (Anadenanthera, Eupatorium e Eucalyptus). As amostras de cargas de pólen indicaram dominância dos tipos polínicos Arecaceae, Baccharis, Castanea, Cecropia, Eucalyptus e Mimosa caesalpiniifolia Benth. Os resultados forneceram um espectro polínico que refletiu a contribuição nectarífera e polinífera das plantas ruderais e das espécies introduzidas na região.

    Abstract in English:

    The original vegetation in the Morro Azul mountain region, northwest of Rio de Janeiro city, was the Atlantic tropical rain forest. Anthropic activities transformed the vegetation into pastureland and patches of the original forest. In addition, there are reforested areas of Pinus, Eucalyptus and others of non native plant species. The aim of the present research was to estimate the contribution of nectar and pollen from each type of vegetation for Apis mellifera bees, using pollen analysis. Eleven monthly collected honey samples and nine samples of pollen loads were obtained in a control-hive and prepared for pollen analysis following the standard European methodology without application of acetolysis. Six honey samples were considered monofloral, as of Baccharis (March), Gochnatia (April and November), Eucalyptus (September and October) and Castanea (August). Three were considered bifloral ones, as of Mimosa scabrella pollen type and Piptadenia (January), Eucalyptus and Eupatorium (June) and Phytolacca and Machaerium pollen type (October). Heterofloral honeys occurred in July (Arecaceae, Eucalyptus and Allophylus) and in December (Anadenanthera, Eupatorium and Eucalyptus). The dominant pollen loads comprised the pollen types of Arecaceae, Baccharis, Castanea, Cecropia, Eucalyptus and Mimosa caesalpiniifolia Benth. The results provided a pollen spectrum that reflected the nectariferous and polliniferous contribution of field vegetation and of introduced plant species in the study region.
  • Pollination of Caryocar villosum (Aubl.) Pers. (Caryocaraceae), an emergent tree in central Amazônia Artigos

    Martins, Rodrigo Lemes; Gribel, Rogério

    Abstract in Portuguese:

    Caryocar villosum é uma árvore emergente comum na Amazônia central. É uma espécie importante devido à qualidade da madeira e à produção de frutos para populações humanas e animais. No presente trabalho foram estudados a biologia floral, a polinização e o sistema reprodutivo de C. villosum. Foram observadas árvores em ambiente urbano, fragmentos de mata e mata contínua, com atenção em aspectos da interação polinizador-planta e características das flores. Foram realizadas polinizações controladas para estudo do sistema reprodutivo. As flores de C. villosum têm a forma de "pincel-de-estames", são amareladas e ficam expostas acima da copa, em inflorescências terminais. Possuem antese noturna, duram apenas uma noite e secretam cerca de 750 mL de néctar por noite, características da síndrome de quiropterofilia. A espécie foi visitada por Phyllostomus discolor e morcegos glossofagíneos, assim como por marsupiais arborícolas e mariposas Sphingidae. As polinizações manuais revelaram que C. villosum é autocompatível, embora o número de frutos formados por polinização cruzada seja maior do que o número de frutos resultantes de autopolinizações.

    Abstract in English:

    Caryocar villosum is a common emergent tree of Central Amazonia. It is an important timber tree and source of fruit for men and animals. We study the floral biology, pollination, and breeding system of C. villosum. Data was collected from trees in an urban area, forest fragments and a continuous forest. Floral characteristics and plant-pollinator interactions were described and controlled hand-pollinations were undertaken to study breeding system. The flowers of C. villosum are brush-shaped, yellow and exposed above the canopy in terminal inflorescences. They have nocturnal anthesis, last for one nigth only and produce ca. 750 mL of nectar per nigth, which are typical traits associated with bat pollination. The especies was visited by Phyllostomus discolor and glossophaginae bats, as well as arboreal marsupials and Sphingidae moths. Hand pollinations revealed that C. villosum is self-compatible, but the number of fruits formed from cross-pollination was higher than that from self-pollination.
  • Palynomorphs of the sedimentary profile of a bog, São Francisco de Paula, Eastern Plateau of Rio Grande do Sul, southern Brazil Artigos

    Leonhardt, Adriana; Lorscheitter, Maria Luisa

    Abstract in Portuguese:

    O trabalho tem como objetivo fornecer material de referência básico para o estudo de sucessão vegetal no Quaternário do Planalto Sul-brasileiro. Para tanto, apresenta a palinologia de 22 amostras, retiradas ao longo de um perfil sedimentar de 286 cm, em uma turfeira do Planalto Leste do Rio Grande do Sul, correspondendo aproximadamente aos últimos 25.000 anos. O processamento químico das amostras seguiu o método convencional e a análise foi feita em microscopia fotônica. Foram examinados palinomorfos correspondentes a 10 fungos, 6 algas, 3 briófitos e 16 pteridófitos. O material, especialmente esporos, é descrito e ilustrado. As descrições são acompanhadas, sempre que possível, de dados ecológicos do organismo de origem.

    Abstract in English:

    This paper aims at giving basic reference material to the study of plant succession in the Quaternary Brazilian southern plateau. Therefore, it presents the palynological analysis of 22 samples, taken along one sedimentary profile of 286 cm, in a bog of Rio Grande do Sul Eastern Plateau, corresponding approximately to the last 25000 years. The chemical processing of the samples followed the conventional method and the analysis was made by light microscopy. Palynomorphs corresponding to 10 fungi, 6 algae, 3 bryophytes and 16 pteridophytes were examined. The material, especially spores, is described and illustrated. The descriptions are accompanied, whenever possible, by ecological data of the original organism.
  • Floral biology of Costus spiralis (Jacq.) Roscoe (Costaceae) and mechanisms to avoid self-pollination Artigos

    Araújo, Francielle Paulina de; Oliveira, Paulo Eugênio

    Abstract in Portuguese:

    A biologia floral de Costus spiralis (Jacq.) Roscoe (Costaceae) foi estudada na borda de uma mata de galeria inundável na Reserva Ecológica do Clube de Caça e Pesca Itororó de Uberlândia, Minas Gerais. Costus spiralis floresce de janeiro à abril (estação chuvosa), é uma erva que pode alcançar de 0,5 m a 2,0 m de altura. Apresenta ramos espirais com inflorescências terminais que produzem apenas uma flor por dia. Possui brácteas vermelhas que ajudam na atração de polinizadores. As flores são hermafroditas, vermelhas, tubulosas, apresentam antese diurna e ausência de odor. O néctar apresentou volume de cerca de 9,0 µL e concentração de açúcares por volta de 20%. Costus spiralis é autocompatível, não apresenta autopolinização espontânea e nem apomixia. Esta espécie apresenta hercogamia de movimento para evitar a autopolinização. Os polinizadores foram os beija-flores Phaethornis pretrei (Lesson & DeLattre) (Phaethornithinae), Eupetomena macroura (Gmelin) e Heliomaster squamosus (Temminck) (Trochilinae). Amazilia fimbriata (Gmelin) pode agir como pilhador de néctar. Costus spiralis é adaptada à polinização por Phaethornithinae, por apresentar tubo floral grande e curvado que se adapta à morfologia do bico destas aves. A estratégia de alimentação destes beija-flores, utilizando rotas de forrageamento, favorece a reprodução da planta aumentando o fluxo polínico entre os agrupamentos de C. spiralis. Não houve diferença nas taxas de germinação de sementes provenientes de autopolinizações manuais e polinizações cruzadas, mas as sementes advindas de polinização natural apresentaram taxas de germinação maiores que aquelas de polinizações manuais. Isto evidencia a eficiência e importância dos beija-flores como vetores de pólen para C. spiralis.

    Abstract in English:

    The floral biology of Costus spiralis (Jacq.) Roscoe (Costaceae) was studied on swampy edges of a gallery forest in Uberlândia, Minas Gerais. Costus spiralis is an herb with 0.5 m to 2.0 m in height which blossoms from January to April (rainy season). It presents spirally twisted branches with terminal inflorescences that produce only one flower per day. The flowers are subtended by conspicuous red bracts that can attract pollinators. The flowers are hermaphroditic, red, tubular, odourless and present diurnal anthesis. Concentration of sugars in nectar was c. 20% and volume c. 9.0 µL. C. spiralis is a self-compatible, non apomictic species, which does not present spontaneous self-pollination. It presents movement herkogamy to avoid self-pollination. The pollinators of C. spiralis were the hummingbirds Phaethornis pretrei (Lesson & DeLattre) (Phaethornithinae), Eupetomena macroura (Gmelin) and Heliomaster squamosus (Temminck) (Trochilinae). Amazilia fimbriata (Gmelin) acted as nectar robber. Costus spiralis has a floral morphology adapted to pollination by Phaethornithinae, with a long and curved floral tube which conforms with the beak morphology of these birds. The strategy of trapline foraging by Phaethornithinae hummingbirds, favors the reproduction of the plant, increasing pollen flow between groups of C. spiralis. There was no difference between germination rates of seeds from self-pollination and cross-pollination, but the seeds produced from natural fruit-set presented significantly higher germination rates than those from hand pollination treatments. The results confirm the efficiency and importance of the hummingbirds as pollen vectors for C. spiralis.
  • Palynotaxonomy of species of Lepidaploa (Cass.) Cass. (Vernoniinae - Compositae) from southeastern Brazil Artigos

    Mendonça, Cláudia Barbieri Ferreira; Esteves, Roberto Lourenço; Gonçalves-Esteves, Vania

    Abstract in Portuguese:

    Foi realizado o estudo polínico de 23 espécies de Lepidaploa (Cass.) Cass. (Vernoniinae-Compositae) ocorrentes no Sudeste do Brasil, com o objetivo de contribuir para a caracterização polínica dessas espécies, bem como avaliar sua posição taxonômica. Os grãos de pólen foram acetolisados, medidos, descritos e ilustrados sob microscópia de luz. Para observar detalhes da superfície e da abertura, grãos de pólen não acetolizados foram analisados em microscópio eletrônico de varredura (MEV) e, em seguida, eletromicrografados. Foram estudadas as características dos grãos de pólen como forma, tamanho, constituição da exina e abertura. As espécies analisadas nesse estudo possuem grãos de pólen de tamanho médios ou grandes, isopolares, suboblatos, oblato-esferoidais ou prolato-esferoidais, âmbito subtriangular, área polar pequena ou grande, 3-colporados de superfície equinolofada. Foi confeccionada uma chave para identificação das espécies estudadas com base em dados polínicos. Pôde-se concluir que os grãos de pólen do gênero Lepidaploa apresentam quatro padrões principais de organização das malhas da exina equinolofada e três desses padrões podem ser divididos em subtipos de acordo com a forma da lacuna apertural.

    Abstract in English:

    The pollinic study of 23 species of Lepidaploa that occur in southeastern Brazil was done with the objetive of contributing to the pollinic characterization of these species and also evaluating its taxonomic position. The pollen grains were acetolysed, measured, described and ilustrated under light microscopy. For further details of pollen surface and aperture, non acetolysed pollen grains were analysed by scanning electron microscopy (SEM) and, subsequently, electron-micrographed. Characteristics of pollen grains like shape, size and constitution of exine and aperture were studied. The pollen of the species analysed in this study varies from medium or large in size, isopolar, suboblate, oblate spheroidal or prolate spheroidal, subtriangular ambit, small or large polar area, 3-colporate with echinolophate surface. A key to identify the studied species was made based on pollinic data. Pollen grains from Lepidaploa have four main brochus organization pattern of the echinolophate exine. Three of these patterns can be divided into subtypes according to the apertural lacune shape.
  • Pollination of Spondias tuberosa Arruda (Anacardiaceae) and analysis of pollinators share with Ziziphus joazeiro Mart. (Rhamnaceae), fruit species endemic to the "caatinga" Artigos

    Nadia, Tarcila de Lima; Machado, Isabel Cristina; Lopes, Ariadna Valentina

    Abstract in Portuguese:

    Spondias tuberosa Arruda, espécie endêmica da caatinga, apresenta grande importância econômica, pois seus frutos são bastante comercializados. Apesar de sua importância, não há estudos que tratem da biologia floral e da polinização dessa espécie, que são básicos para pesquisas em agricultura. Nesse trabalho, foram analisados aspectos da fenologia reprodutiva, biologia floral e polinização de Spondias tuberosa, bem como o grau de similaridade entre seus polinizadores e os de Ziziphus joazeiro Mart., no Município de Boa Vista, Paraíba, Brasil. A floração e a frutificação ocorreram no fim da estação seca e durante todo o período chuvoso, respectivamente. Spondias tuberosa é andromonóica, possuindo flores hermafroditas e masculinas em uma mesma inflorescência. As flores são brancas e apresentam dois grupos de estames. As flores hermafroditas possuem gineceu pentacarpelar com um único óvulo e as masculinas apresentam pistilódio. A abertura das flores variou de acordo com o estádio de desenvolvimento da inflorescência, abrindo a maior parte das flores hermafroditas nos estádios iniciais. A antese iniciou às 5h00, tendo duração de dois dias em flores hermafroditas e de um dia nas masculinas. Foram registradas oito espécies de vespas, seis de abelhas e quatro de moscas visitando as flores de Spondias tuberosa, sendo as espécies Scaptotrigona postica flavisetis Moure, Trigona fuscipennis Friese (Apidae) e Polybia ignobilis Haliday (Vespidae) as principais polinizadoras. A similaridade entre os visitantes florais de Spondias tuberosa e Ziziphus joazeiro foi baixa, sugerindo que o sucesso reprodutivo das espécies não foi afetado pela partilha de polinizadores, apesar da floração ter ocorrido na mesma época.

    Abstract in English:

    Spondias tuberosa Arruda, an endemic species of "caatinga", has a great economic importance, because its fruits are highly commercialized. Nevertheless, there are no researches concerning floral and pollination biology of this species, that would be important to agriculture research. The objective of this study was to analyse the reproductive phenology, floral biology and pollination of Spondias tuberosa, and to compare the similarity of its pollinators with those of Ziziphus joazeiro Mart., in the "caatinga". This study was carried out in the municipality of Boa Vista, Paraíba State, Brazil. The flowering and fruiting season occurred at the end of dry season and during the whole wet season, respectively. Spondias tuberosa is andromonoecious and possess hermaphrodites and male flowers on the same inflorescence. The flowers are white and have two groups of stamens. The hermaphrodite flowers have a pentacarpelar gynoecium with a single ovule while the male flowers present a pistiloid. Flower opening changes according to development stage of the inflorescence. The majority of hermaphrodite flowers open on the initial development stage. The anthesis began at 5:00h, lasting two days to hermaphrodite flowers and one day to male flowers. Eight species of wasps, six of bees and four of flies were registered visiting flowers of Spondias tuberosa. Scaptotrigona postica flavisetis Moure, Trigona fuscipennis Friese (Apidae) and Polybia ignobilis Haliday (Vespidae) were the mainly pollinators. The similarity between the pollinators of Spondias tuberosa and Ziziphus joazeiro was low, suggesting that the reproductive success of theses species was not affected by pollinator's share, despite the fact that flowering occur at the same time.
  • Comparative developmental morphology and anatomy of fruits of Vernonia brevifolia Less. and V. herbacea (Vell.) Rusby (Asteraceae) Artigos

    Martins, Marco Antonio Garcia; Oliveira, Denise Maria Trombert

    Abstract in Portuguese:

    Neste trabalho, o pericarpo e pápus de Vernonia brevifolia e V. herbacea são descritos morfoanatômica e ontogeneticamente. As espécies são muito similares entre si, possuindo ovário ínfero, bicarpelar, sincárpico e unilocular. Na formação do pericarpo, nenhuma das regiões é multiplicativa. O exocarpo é unisseriado e recoberto por fina cutícula. Observam-se tricomas tectores longos, multicelulares e bisseriados, que persistem até a maturidade; os tricomas glandulares capitados não se mantêm na maturidade. O mesocarpo externo é composto por duas ou três camadas de fibras em V. herbacea e apenas uma em V. brevifolia, acumulando cristais prismáticos. O mesocarpo interno é similar nas espécies, de natureza parenquimática. Feixes vasculares colaterais ocorrem imersos entre o mesocarpo externo e o interno. O endocarpo é unisseriado, havendo duas a três camadas apenas nas regiões de fusão dos carpelos. Na porção apical do pericarpo, observa-se uma protuberância onde se insere o pápus duplo, composto por células lignificadas, algumas projetadas perifericamente. Na base do fruto, ocorre o carpopódio que, em V. herbacea, é mais amplo e abriga drusas e estilóides; em V. brevifolia, o carpopódio é reduzido e não ocorrem cristais. Na maturidade, o pericarpo de ambas as espécies é desidratado, de modo que a maioria das camadas fica colapsada, distinguindo-se apenas algumas células do exocarpo e tricomas tectores, as fibras e cristais mesocárpicos externos e o xilema dos feixes vasculares.

    Abstract in English:

    In this work, the morphology, anatomy and ontogeny of the pericarp and pappus of Vernonia herbacea and V. brevifolia were described. Both species are very similar, possessing inferior, bicarpellate, syncarpous and unilocular ovary. In the pericarp formation, none region is multiplicative. The exocarp is uniseriate and recovered by thin cuticle. Long, multicellular and bisseriate non-glandular trichomes were observed, which persisted until maturity; capitate glandular trichomes are caducous. The outer mesocarp is composed of two or three fiber layers in V. herbacea, and only one in V. brevifolia, in both it accumulates prismatic crystals. In both species, the inner mesocarp is parenchymatous. Collateral vascular bundles occur immersed between outer and inner mesocarp. The endocarp is uniseriate, presenting two or three layers in the carpel fusing regions only. In the pericarp apical portion, there is a protuberance at the double pappus insertion, composed by lignified cells, some of them projected peripherally. At the fruit base, there is a carpopodium; in V. herbacea it is bigger and has druses and styloids; in V. brevifolia it is reduced and there is no crystals. At maturity, the pericarp of both species is dehydrated in such way that the cell layers are collapsed, and it is possible to distinguish only some exocarp cells and non-glandular trichomes, the outer mesocarpic fibers and crystals, and the xylem of vascular bundles.
  • Woody community dynamics in two fragments of "cerrado" stricto sensu over a seven-year period (1995-2002), MA, Brazil Articles

    Aquino, Fabiana de Gois; Walter, Bruno Machado Teles; Ribeiro, José Felipe

    Abstract in Portuguese:

    O presente estudo foi conduzido em dois fragmentos de cerrado stricto sensu, no Projeto de Colonização Gerais de Balsas, sul do Maranhão, Brasil. O objetivo do estudo foi avaliar a dinâmica da comunidade lenhosa no período de sete anos (1995-2002). Foram estabelecidos quatro transectos de 160 × 20 m nos fragmentos, onde foram marcadas todas as plantas lenhosas com diâmetro do caule > 3 cm, medidos a 0,30 m acima do solo. Em 1995, 983 e 1.177 plantas foram registradas nos fragmentos 1 e 2, respectivamente, e em 2002, 1.057 e 1.406 plantas foram amostradas nos mesmos locais. Em 1995, o índice de diversidade de Shannon (H') foi de 3,07 e 3,33, nos fragmentos 1 e 2, respectivamente, alcançando o valor máximo em 2002 (3,11 e 3,35). A comunidade do fragmento 1 aumentou 7,5% em densidade e 4,4% em área basal entre 1995 e 2002, enquanto que o fragmento 2 apresentou aumento de 19,4% na densidade e 23,5% em área basal, no mesmo período. O incremento anual em diâmetro foi 0,13 cm ano-1 e 0,17 cm ano-1 nos fragmentos 1 e 2, respectivamente. A taxa de mortalidade foi 2,73% ano-1 no fragmento 1 e 4,88% ano-1 no fragmento 2, enquanto a taxa de recrutamento foi 3,25% ano-1 e 5,86% ano-1, respectivamente. A comunidade vegetal estudada apresentou altas taxas de recrutamento e mortalidade comparadas à outros trabalhos conduzidos em diferentes localidades, indicando que se trata de uma comunidade altamente dinâmica no período estudado.

    Abstract in English:

    This study was conducted in two fragments of "cerrado" stricto sensu in the Gerais de Balsas Colonization Project, located in southern Maranhão, Brazil. The objective was to evaluate the dynamics of the woody plant community, over seven years (1995-2002). Four transects of 160 × 20 m were monitored. All woody plants with a stem diameter > 3 cm, at 0.30 m above ground level, were recorded. In 1995, 983 and 1,177 stems were sampled in fragments 1 and 2, respectively; in 2002, 1057 and 1406 stems were sampled in the same fragments. In 1995, the Shannon diversity indices (H') were 3.07 and 3.33, in fragments 1 and 2, respectively, reaching their maximum value in 2002 of 3.11 and 3.35. The community of fragment 1 showed an increase of 7.5% in density and 4.4% in basal area between 1995 and 2002, while in fragment 2 there was an increment of 19.4% in density and 23.5% in basal area, over the same period. The annual increment in diameter was 0.13 cm year-1 and 0.17 cm year-1 in fragments 1 and 2, respectively. The mortality rate was 2.73% per year in fragment 1 and 4.88% per year in fragment 2, while the recruitment rate was 3.25% per year and 5.86% per year, respectively. The community presented high recruitment and mortality rates compared to the studies conducted in other sites, indicating a community that was highly dynamic in the period studied.
  • Characterization of nitrate reductase activity in vitro in Gracilaria caudata J. Agardh (Rhodophyta, Gracilariales) Articles

    Chow, Fungyi; Capociama, Fernanda V.; Faria, Renata; Oliveira, Mariana C. de

    Abstract in Portuguese:

    A alga vermelha Gracilaria caudata J. Agardh tem sido utilizada no Brasil para a extração de ágar, principalmente no Nordeste do país. Na água do mar, a disponibilidade de nitrogênio é o principal fator abiótico que limita o crescimento de macroalgas. A enzima nitrato redutase (NR) é o ponto chave na regulação da assimilação do nitrogênio em organismos fotossintetizantes. Este estudo descreve o ensaio in vitro para caracterizar a atividade enzimática da NR em termos de constantes cinéticas e estabilidade, avalia sua oscilação ao longo do dia e a influência da glicose na modulação dessa enzima. Picos máximos de atividade da NR foram observados a 20 ºC e pH 8,0. A estabilidade enzimática do extrato bruto armazenado a 3 ± 1 ºC foi significativamente reduzida após 48 horas. As constantes aparentes de Michaelis-Menten (K M) para NADH e nitrato foram 22 µM e 3,95 mM, respectivamente. A atividade da NR apresentou oscilação sob fotoperíodo de 14 horas de luz e10 horas de escuro com três vezes mais atividade durante a fase de luz, apresentando seu máximo após 10 horas de luz. Sob condições ótimas de ensaio, a atividade máxima foi de 92,9 10-3 U g-1. A adição de glicose induziu a atividade da NR durante as fases de luz e de escuro, evidenciando uma via de modulação dessa enzima pela fotossíntese. Essa relação pode ser explicada pela necessidade de esqueletos de carbono, fornecidos pela fotossíntese, para incorporar os metabólitos intermediários da via de assimilação do nitrato, evitando assim a toxicidade intracelular pela acumulação de nitrito e amônio. A otimização dos protocolos de ensaio enzimático para NR é essencial para estabelecer condições apropriadas para estudos nutricionais, comparar diferentes grupos taxonômicos, e entender os mecanismos de sua regulação.

    Abstract in English:

    The marine red alga Gracilaria caudata J. Agardh has been used in Brazil for agar extraction, mainly in the northeast region of the country. Nitrogen availability is the most important abiotic factor in seawater that limits the growth of seaweeds. The enzyme nitrate reductase (NR) is the key regulatory point in the nitrogen assimilation in photosynthetic organisms. This study describes an in vitro assay, characterizing the enzymatic activity of NR in terms of kinetic constants and stability, its oscillation during the day and glucose effect on NR modulation. Maximal peaks of NR activity were recorded at 20 ºC and pH 8.0. The enzymatic stability in crude extracts stored at 3 ± 1 ºC decreased significantly after 48 hours. Apparent Michaelis-Menten constants (K M) for NADH and nitrate were 22 µM and 3.95 mM, respectively. Gracilaria caudata NR activity showed an oscillation under light:dark photoperiod (14:10 hours LD) with 3-fold higher activity during the light phase, peaking after 10 hours of light. Under optimal assay conditions, the maximal activity was 92.9 10-3 U g-1. The addition of glucose induced the enzymatic activity during the light and dark phase, evidencing a possible modulation of this enzyme by the photosynthesis. This relationship can be explained by the need of carbon skeletons, produced by the photosynthetic process, to incorporate the intermediary metabolites of nitrate assimilatory pathway, avoiding the toxic intracellular accumulation of nitrite and ammonium. The optimization of enzymatic assay protocols for NR is essential to establish appropriate conditions to study nutritional behaviour, compare different taxonomic groups and to understand its regulatory mechanism.
  • Morphological responses in Guibourtia hymenifolia (Moric.) J. Leonard (Fabaceae) and Genipa americana L. (Rubiaceae) to nutrient deficit and flooding stress Artigos

    Santiago, Etenaldo F.; Paoli, Adelita A.S.

    Abstract in Portuguese:

    Foram estudadas as respostas plásticas em duas espécies nativas. Em G. hymenifolia, não foram verificadas modificações morfológicas significativas, exceto quanto ao conteúdo de amido de reserva, que foram menores nos lotes capacidade de campo desnutrido (CCD) e alagamento desnutrido (ALD). Em Genipa americana os indivíduos do lote (CCN - capacidade de campo nutrido) exibiram raízes adventícias com aerênquima distinto, mais freqüentes nas plantas do lote controle submetidas ao alagamento (ALN - alagado nutrido). Nessa última espécie, nos lotes ALN, verificou-se o surgimento de aerênquima lisógeno no caule, além da hipertrofia lenticelar. A diversidade de respostas às condições de alagamento, aliada à uma larga ocorrência de populações de Genipa americana em áreas sazonalmente inundadas, como por exemplo no Pantanal de Miranda-MS, sugere um complexo de interações entre caractes adaptativos morfológicos e fisiológicos, sendo o potencial gênico fundamental neste tipo de resposta.

    Abstract in English:

    The plastic responses of seedlings and young plants of two Brazilian native trees were studied. In G. hymenifolia no important morphological changes were found, except for starch reserve content that was lower in the lots in nutrient poor, drained soils (CCD), and nutrient poor, flooded soils (ALD). In Genipa americana the rich, drained soil group (CCN) developed adventitious roots with evident aerenchyma, these roots were more frequent in the rich flooded soil (ALN) lots. In this group we also detected lysogenic aerenchyma formation and lenticular hypertrophy in the stem. The diversity of responses to flooding and the wide distribution of Genipa americana along seasonal flooded areas, as the Pantanal in Miranda, MS, suggests a complex interaction between morphological and physiological adaptative characters, where the genetic potential play an important role.
  • Cyanobacterial occurrence and detection of microcystin by planar chromatography in surface water of Billings and Guarapiranga Reservoirs, SP, Brazil Articles

    Carvalho, Luciana R. de; Sant'Anna, Célia L.; Gemelgo, Marcina C.P.; Azevedo, Maria Teresa de P.

    Abstract in Portuguese:

    As represas Billings e Guarapiranga foram profundamente afetadas por fatores ambientais cuja conseqüência mais evidente são as florações de cianobactérias. As microcistinas formam a classe de cianotoxinas mais freqüente em água doce e são comumente analisadas por ELISA ou CLAE. No entanto, processos menos sofisticados e mais econômicos também podem ser usados. Este é o caso da cromatografia planar (cromatografia em camada delgada), método anteriormente usado em trabalhos de purificação de cianotoxinas, mas que foi gradualmente substituído por outros. Assim, considerando a importância das represas Billings e Guarapiranga para o abastecimento público e a carência de informações científicas sobre as cianobactérias e as cianotoxinas que nelas ocorrem, nossos objetivos foram o estudo da composição desses organismos e a detecção de microcistina dissolvida na água. Foi possível identificar 19 espécies de cianobactérias, das quais 9 são consideradas potencialmente tóxicas. Microcystis aeruginosa (Kützing) Kützing e Cylindrospermopsis raciborskii (Woloszynska) Seenayya & Subba Raju são as espécies mais comuns no Reservatório Billings e, na Guarapiranga, apenas M. aeruginosa foi considerada como espécie de ocorrência comum. Microcistina-LR foi detectada em todas as amostras da Represa Billings e em somente uma amostra da Represa Guarapiranga.

    Abstract in English:

    Billings and Guarapiranga Reservoirs were deeply affected by environmental disturbances, which more evident consequence are the cyanobacterial blooms. Microcystins are the most common cyanotoxin in freshwaters and more than 70 types are known. Different methods for microcystins analysis in water can be used, among which ELISA and HPLC are the most frequently employed. However, less sophisticated and more economic methods can also be used. This is the case of planar chromatography (thin-layer chromatography) method previously used in cyanotoxins purification but gradually replaced by others. Posterior optimization of the microcystin chromatography conditions and because of its simplicity, rapidity, efficiency and low cost, this method is again considered an option for the analysis of microcystins and nodularins. Considering the importance of Billings and Guarapiranga Reservoirs for drinking water supplies and the few scientific data about cyanobacteria and cyanotoxins in these water bodies, the aims of this work are to analyze the biodiversity of cyanobacteria in the Billings and Guarapiranga Reservoirs and the detection of dissolved microcystins in the water. It was possible to identify 17 species of cyanobacteria, 9 of them being potentially toxic. In Billings Reservoir Microcystis aeruginosa (Kützing) Kützing and Cylindrospermopsis raciborskii (Woloszynska) Seenayya & Subba Raju are the most common species, while in Guarapiranga Reservoir only M. aeruginosa was considered as a common species. Microcystins were detected in all Billings Reservoir samples and in only one sample from Guarapiranga Reservoir.
  • Tree population and community dynamics in the edge and interior sectors of a forest remnant in the Mantiqueira Range, SE Brazil, over a five-year interval (1999-2004) Artigos

    Oliveira Filho, Ary T.; Carvalho, Warley A.C.; Machado, Evandro L.M.; Higuchi, Pedro; Appolinário, Vivette; Castro, Gislene C.; Silva, Ana C.; Santos, Rubens M.; Borges, Luís F.; Corrêa, Bruno S.; Alves, Jaqueline M.

    Abstract in Portuguese:

    A dinâmica da comunidade arbórea e de 26 populações componentes foi investigada em um fragmento de floresta estacional semidecídua em Piedade do Rio Grande, Minas Gerais, com base em inventários conduzidos em 1999 e 2004 em 30 parcelas de 400 m², 12 das quais foram locadas na borda do fragmento e 18 em seu interior. O objetivo foi verificar se a comunidade e populações arbóreas (a) estavam estáveis no período, e (b) mostraram uma dinâmica mais acelerada na borda do fragmento que em seu interior. Foram obtidas taxas de mortalidade e recrutamento de árvores e taxas de ganho e perda de área basal para a amostra total, seus dois setores, classes de diâmetro e populações. A hipótese da estabilidade foi rejeitada porque, tanto na borda como no interior, as taxas de mortalidade superaram as de recrutamento, as taxas de ganho superaram as de perda de área basal e as distribuições de tamanho mudaram devido ao declínio na densidade de árvores menores. Tais mudanças gerais se relacionaram, possivelmente, (a) a efeitos de longa duração da fragmentação ainda em curso, (b) a uma fase particular de um ciclo florestal rítmico e/ou (c) à suposta aceleração global das taxas de rotatividade florestal devido ao aumento do CO2 atmosférico. Os dois setores de fato diferiram nas taxas de rotatividade mais elevadas na borda que no interior da floresta, provavelmente devido à maior abundância de luz na borda, mas também porque populações de espécies pioneiras e exigentes de luz, de rápido crescimento, são mais abundantes na borda.

    Abstract in English:

    The dynamics of the tree community and 26 component populations was investigated in a fragment of tropical semideciduous forest in Piedade do Rio Grande, SE Brazil, based on surveys done in 1999 and 2004 in 30 400 m² plots, 12 of which were located on the edge of the fragment and 18 in its interior. The purpose was to assess whether the tree community and populations (a) were stable in the period, and (b) showed a more accelerated dynamics on the fragment edge than in its interior. Rates of mortality and recruitment of trees and gain and loss of basal area were obtained for the whole sample, its two sectors, diameter classes and tree populations. The stability hypotheses was rejected because, in both the edge and interior, mortality rates surpassed recruitment rates, gain rates of basal area surpassed loss rates, and size distributions changed, with declining density of smaller trees. These overall changes were possibly related to (a) ongoing long-lasting fragmentation effects, (b) a particular phase of a rhythmic forest cycle and, or (c) the alleged recent global acceleration of forest turnover due to increased CO2 in the atmosphere. The two sectors did differ in their turnover rates higher on the edge than in the forest interior, probably because of more abundant light at the edge, but also because tree populations of fast-growing pioneer and light-demanding species are more abundant at the edge.
  • Confirmation of occurrence of the genus Oplismenopsis (Poaceae) in Brazil Nota Científica

    Guglieri, Adriana; Boldrini, Ilsi Iob; Valls, José F.M.

    Abstract in Portuguese:

    A ocorrência de Oplismenopsis Parodi é documentada no Brasil, com base em coletas realizadas no Estado do Rio Grande do Sul. O trabalho apresenta a descrição e dados referentes à distribuição geográfica, preferências ambientais e fenologia de sua única espécie, Oplismenopsis najada (Hack. & Arechav.) Parodi, agora formalmente incorporada à flora brasileira, como espécie nativa.

    Abstract in English:

    The occurrence of Oplismenopsis Parodi in Brazil is documented, based on collections from Rio Grande do Sul. This paper presents the description, geographic distribution, environmental preferences and phenological data of its single species, Oplismenopsis najada (Hack. & Arechav.) Parodi, now formally incorporated into the Brazilian flora, as a native species.
  • Detection of anthraquinones and identification of 1,4-naphthohydroquinone in cell suspension cultures of Rudgea jasminoides (Cham.) Müll. Arg. (Rubiaceae) Scientific Note

    Oliveira, Marisa de Cacia; Negri, Giusepina; Salatino, Antônio; Braga, Márcia Regina

    Abstract in Portuguese:

    Em Rubiaceae, antraquinonas e naftoquinonas são metabólitos secundários que caracterizam quimicamente a subfamília Rubioideae, na qual Rudgea jasminoides é incluída. Análises por cromatografia em camada delgada usando sistemas de solventes e reveladores específicos indicaram a presença de antraquinonas sintetizadas constitutivamente por suspensões celulares de R. jasminoides. Análises de GC/MS detectaram a presença de 1,4-naftohidroquinona como produto de biossíntese apenas após a eliciação das células com extrato de leveduras (Saccharomyces cerevisiae). Esta substância é provavelmente uma fitoalexina produzida por suspensões celulares de R. jasminoides.

    Abstract in English:

    In Rubiaceae, anthraquinones and naphthoquinones are secondary metabolites characteristic of the subfamily Rubioideae, in which Rudgea jasminoides is included. Thin-layer chromatography using specific solvent systems and spray reagents indicated the presence of anthraquinones constitutively produced by cell suspension cultures of R. jasminoides. GC/MS analysis detected 1,4-naphthohydroquinone as a product of biosynthesis only after elicitation of the cells with yeast extract (Saccharomyces cerevisiae). The latter compound is probably a phytoalexin produced by suspension cultures of R. jasminoides.
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