Anatomia comparada dos limbos cotiledonares e eofilares de dez espécies de Caesalpinioideae (Fabaceae)

Este trabalho compara anatomicamente os limbos cotiledonares e eofilares de Caesalpinia leiostachya (Benth.) Ducke, Dimorphandra mollis Benth., Peltophorum dubium (Spreng.) Taub., Pterogyne nitens Tul., Schizolobium parahyba (Vell.) Blake (Caesalpinieae), Cassia ferruginea (Schrad.) Schrad. ex DC., Senna multijuga (Rich.) Irwin & Barn. (Cassieae), Bauhinia forficata Link (Cercideae), Copaifera langsdorffii Desf. e Hymenaea stilbocarpa Hayne (Detarieae). As células epidérmicas dos cotilédones apresentam, na maioria das espécies, paredes anticlinais retas, enquanto os eofilos mostram-nas sinuosas. Os cotilédones são, em sua maioria, anfiestomáticos, e os eofilos, hipoestomáticos. A estrutura do mesofilo cotiledonar mostra-se variável, sendo homogêneo o tipo mais comum. Todos os eofilos estudados apresentam-se dorsiventrais. Há variações específicas com relação à presença e localização de grãos de amido, compostos fenólicos, lipídios e polissacarídios, tanto em cotilédones quanto em eofilos. Ambos exibem apenas feixes vasculares colaterais, acompanhados ou não por fibras e/ou bainha parenquimática, na qual, geralmente, ocorrem cristais prismáticos. Conclui-se que: a) há tendência de aumento da complexidade estrutural dos limbos dos eofilos em relação aos dos cotilédones; b) este fenômeno pode ser explicado pelas funções e curto período de vida dos cotilédones.

Fenologia da floração, morfologia floral e sistema de incompatibilidade em espécies distílicas de Rubiaceae em fragmento florestal do Sudeste brasileiro

O estudo foi conduzido na Estação de Pesquisa, Treinamento e Educação Ambiental Mata do Paraíso, localizada em Viçosa, Estado de Minas Gerais. Trata-se de fragmento florestal, inserido nos domínios de Floresta Atlântica. Objetivou-se analisar a fenologia da floração, a morfologia e biologia floral e o sistema de incompatibilidade de espécies distílicas de Rubiaceae: Palicourea longepedunculata Gardner, P. marcgravii A. St.-Hil., Psychotria conjugens Müll. Arg., P. hastisepala Müll. Arg., P. hygrophiloides Benth., P. nuda (Cham. & Schltdl.) Wawra, P. sessilis Vell. and Rudgea lanceolata Nutt. Além disso, foi verificado se a razão entre os indivíduos dos dois morfos florais dessas espécies encontra-se em equilíbrio. As florações de Psychotria conjugens, P. hastisepala, P. hygrophiloides e P. sessilis foram seqüenciais e ocorreram durante a estação chuvosa (setembro a março). Foram registradas diferenças significativas entre alturas de estames e de estilete, entre flores brevistilas e longistilas, exceto em P. hygrophiloides; nessa espécie foram observadas apenas flores brevistilas. Além disso, constatou-se dimorfismo no comprimento dos lobos estigmáticos, da corola, dos lobos da corola e das anteras. As flores abriram-se pela manhã e duraram cerca de 24 horas, exceto as de P. nuda (48 horas). As espécies apresentaram razão equilibrada entre os morfos florais, exceto P. marcgravii, P. conjugens e P. hygrophiloides. Houve auto-incompatibilidade heteromórfica e a inibição do crescimento dos tubos polínicos incompatíveis ocorreu no estigma em todas as espécies analisadas, exceto nas formas longistilas de P. longepedunculata e P. hastisepala, nas quais a inibição dos tubos ocorreu no estilete.

Laticíferos articulados anastomosados em espécies de Asclepiadeae (Asclepiadoideae, Apocynaceae) e suas implicações ecológicas

Laticíferos ocorrem em todos os representantes de Apocynaceae e são considerados não articulados ramificados pela maioria dos autores; entretanto, laticíferos articulados têm sido descritos para algumas espécies da família. O presente trabalho tem por objetivo descrever a ontogênese, estrutura, distribuição e o tipo dos laticíferos em órgãos vegetativos de Fischeria stellata (Vell.) E.Fourn., Gonioanthela axillaris (Vell.) Fontella & E.A. Schwarz, Matelea denticulata (Vahl) Fontella & E.A. Schwarz e Oxypetalum banksii Schult. e reavaliar os laticíferos de Asclepias curassavica L. de mata atlântica, comparando os resultados aos de espécies de cerrado. Os laticíferos das cinco espécies são articulados anastomosados, cujas paredes transversais ou oblíquas são dissolvidas rápida e integralmente. Os laticíferos ramificam-se através de anastomose lateral e formam um sistema contínuo por todos os órgãos da planta adulta. Eles são observados em todos os tecidos primários do caule e da folha, excetuando-se a epiderme, e no tecido vascular secundário, exceto no xilema secundário de A. curassavica. A ontogênese destes laticíferos pode explicar a divergência entre os nossos dados e aqueles publicados para a grande maioria das espécies desta família. Os resultados obtidos evidenciam que a ontogênese, estrutura e distribuição dos laticíferos das espécies de Asclepiadeae de floresta de restinga, floresta ombrófila densa de terras baixas e cerrado são semelhantes. A continuidade do sistema laticífero articulado anastomosado permite um maior afluxo de látex ao local injuriado, pois o conteúdo das regiões interconectadas é liberado simultaneamente, coagulando e selando os ferimentos rapidamente, além de impedir a entrada de microorganismos.

Origin of successive cambia on stem in three species of Menispermaceae

The lianas observed in this study, Abuta convexa (Vell.) Diels, Abuta imene (Mart.) Eichler, and Chondrodendron platiphyllum (A. St.-Hil.) Miers, all have successive cambia in their stems. The terminology applied to stem histology in species with successive cambia is as diverse as the interpretations of the origins of this cambial variant. Therefore, this study specifically investigates the origin of successive cambia through a developmental analysis of the above-mentioned species, including an analysis of the terminology used to describe this cambial variation. For the first time, we have identified several developmental stages giving rise to the origins of successive cambia in this family. First, the pericycle originates in 1-3 layers of conjunctive tissue. After the differentiation of the first ring, the conjunctive tissue undergoes new divisions, developing approximately 10 rows of parenchyma cells. In the middle portion, a layer of sclereids is formed, again subdividing the conjunctive tissue into two parts: internal and external. New cambia originate in the internal part, from which new secondary vascular strands will originate, giving rise to the second successive vascular ring of the stem. The external part remains parenchymatous during the installation of the second ring and will undergo new periclinal division, repeating the entire process. New cambia will originate from the neoformed strands, which will form only rays. In the literature, successive cambia are formed by a meristem called "diffuse lateral meristem."However, based on the species of Menispermaceae studied in this report, it is demonstrated that the diffuse lateral meristem is the pericycle itself.

Estudo dos anéis de crescimento de Schizolobium parahyba (Leguminosae: Caesalpinioideae) após episódio de mortalidade em Ilha Grande, Rio de Janeiro

Schizolobium parahyba (Vell.) S.F. Blake é uma espécie nativa da Floresta Atlântica, cujos indivíduos arbóreos desapareceram devido a um episódio de mortalidade na Ilha Grande, Rio de Janeiro. Neste trabalho, os anéis de crescimento foram investigados com o objetivo de determinar a idade das árvores mortas, a relação da largura desses anéis com os índices pluviométricos locais e a possível relação do episódio de mortalidade com a estrutura etária da população ou com processos sucessionais. Os resultados demonstraram que os indivíduos morreram com diferentes idades e que a largura dos anéis de crescimento foi significativamente correlacionada com a precipitação anual no período investigado. A possibilidade do episódio de mortalidade refletir um processo de sucessão natural ou um evento particular de uma população senescente foi descartada e é provável que as anomalias climáticas ocorridas entre os anos de 1997 e 2001 tenham contribuído para a mortalidade das árvores.

Ultrastructure of secretory and senescence phase in colleters of Bathysa gymnocarpa and B. stipulata (Rubiaceae)

(Ultrastructure of secretory and senescence phase in colleters of Bathysa gymnocarpa and B. stipulata (Rubiaceae)). Colleters are secretory structures formed by a parenchymatic axis with vascular bundles, bound by a layer of secretory palisade-like epidermis. Some studies regarding the structure of colleters have focused on secretory cells structure, but not distinguished the secretory and senescent phases. Generally, in mucilage-secreting cells such as colleters, the endoplasmic reticulum and Golgi apparatus are involved in secretion production and transport. In these study, colleters structure of Bathysa gymnocarpa K. Schum. and B. stipulata (Vell.) C. Presl. (Rubiaceae) were determined in two phases: a secretory phase and a senescence one. Samples were collected and processed by usual light and electron microscopy techniques. Studied colleters are constituted by an epidermal palisade layer and a central axis formed by parenchymatic cells with rare vascular traces. During the secretory phase, epidermal cells presented a dense cytoplasm, small vacuoles, enhanced rough and smooth endoplasmic reticulum, and a Golgi apparatus close to large vesicles. During the senescence phase epidermal cells presented a disorganized membrane system. No intact organelles or vesicles were observed. The outer cell wall exhibited similar layers to that observed during the secretory phase. The senescent phase is easily defined by the morphology of the colleters, but not well defined at subcellular level. Our research suggests that programmed cell death starts on secretory phase. However, more evidences are needed to evaluate the phenomena.

Aspectos estruturais da comunidade arbórea em remanescentes de floresta estacional decidual, em Corumbá, MS, Brasil

(Aspectos estruturais da comunidade arbórea em remanescentes de floresta estacional decidual, em Corumbá, MS, Brasil). Um estudo comparativo da estrutura da comunidade arbórea entre dois remanescentes de floresta decídua foi conduzido em diferentes altitudes: florestas deciduais de terras baixas (FEDTB) e submontana (FEDSM), localizados em Corumbá, MS, Centro Oeste brasileiro. Amostraram-se indivíduos arbóreos com CAP ³ 15 cm, utilizando-se método de quadrantes. Foram demarcados 80 pontos em FEDTB e em FEDSM 78 pontos foram distribuídos por altitude: 180 m (18 pontos), 220, 260 e 300 m de altitude (20 pontos cada). Em FEDTB foram amostradas 34 espécies, sendo que Calycophyllum multiflorum Griseb., Ceiba pubiflora (A. St.-Hil.) K. Schum. e Anadenanthera colubrina (Vell.) Brenan apresentaram os maiores valores de importância. Na área de FEDSM foram amostradas 33 espécies, sendo que Anandenanthera colubrina, Ceiba pubiflora e Acosmium cardenasii H. S. Irwin & Arroyo foram as mais importantes. O padrão de distribuição das espécies variou ao longo do gradiente altitudinal. Em ambas as áreas, o índice de diversidade de Shannon foi de 2,9 e a Equitabilidade de 0,8, onde as famílias mais representativas foram Fabaceae (8 spp.) e Rubiaceae (4 spp). As florestas estudadas apresentaram baixa densidade de indivíduos por hectare em relação a outros estudos, exceto na área a 300 m. A comunidade arbórea apresentou 22,46% de indivíduos perfilhados e em fases iniciais de sucessão. O dossel variou de 6 a 12 m, com indivíduos emergentes de até 18 m. Estes remanescentes representam fonte de diversidade biológica para a região do Pantanal sendo importantes componentes dos corredores naturais da região.

Coléteres foliares e calicinais de Temnadenia violacea (Apocynaceae, Apocynoideae): estrutura e distribuição

(Coléteres foliares e calicinais de Temnadenia violacea (Apocynaceae, Apocynoideae): estrutura e distribuição). Este trabalho descreve a origem, estrutura e posição dos coléteres dos ápices vegetativos e florais de Temnadenia violacea (Vell.) Miers e comprova a presença de mucilagem na secreção produzida por estas estruturas. O número de coléteres foliares varia de 9 a 11 por primórdio e de 18 a 22 por nó; apenas um tem origem axilar, sendo os demais de origem marginal. Quanto à posição, cinco coléteres são peciolares e os demais interpeciolares. Os coléteres foliares são dos tipos standard e séssil, sendo constituídos por uma porção alongada, formada por um núcleo central de células parenquimáticas, revestido por epiderme secretora em paliçada uniestratificada e cutícula delgada. Tricomas tectores e tecido vascular ocorrem apenas nos coléteres marginais distais. No ápice floral, os coléteres calicinais têm origem na base do cálice, sendo três coléteres opostos a cada uma das lacínias. Todos os coléteres calicinais possuem um núcleo central de células parenquimáticas, epiderme secretora em paliçada uniestratificada, cutícula delgada e são sésseis; o eixo parenquimático destes coléteres é destituído de vascularização e os laticíferos observados são de pequeno calibre. A mucilagem foi detectada tanto na secreção dos coléteres foliares quanto dos calicinais.

Plant-plant associations and population structure of four woody plant species in a patchy coastal vegetation of Southeastern Brazil

We examined plant population structure and interspecific associations for juveniles and adults of four woody species (Andira legalis (Vell.) Toledo, Clusia hilariana Schltdl., Protium icicariba (DC.) Marchand and Vernonia crotonoides Sch. Bip. ex Baker) in a patchy vegetation on a sandy coastal plain (restinga) in SE - Brazil. We found 101 vegetation patches in a 0.5 ha grid and these were divided into two distinct size classes, with large patches (> 20 m²) containing the majority of adult individuals of the species studied. The most abundant species, P. icicariba (465 individuals) and C. hilariana (312), had actively regenerating populations, whereas A. legalis (20) and V. crotonoides (338) showed evidence of intermittent regeneration. The regeneration niches of the four species differed as did their investment in vegetative reproduction: for instance, 81% of C. hilariana seedlings were found growing inside tank-bromeliads contrasting with only 3% of P. icicariba in this habitat. Additionally, 28% of regenerants of C. hilariana originated vegetatively, contrasting with only 6% for P. icicariba. All significant associations between species found in the study were positive. There was a positive association between adults of C. hilariana and P. icicariba, as well as between adults of C. hilariana and juveniles of both. This suggests that P. icicariba is successfully establishing under the canopy of C. hilariana and highlights the role of C. hilariana in generating vegetation cover that will be later dominated by other woody plant species, as an important process for maintenance of plant diversity in this restinga vegetation.

Studies on ATP-diphosphohydrolase nucleotide-binding sites by intrinsic fluorescence

Potato apyrase, a soluble ATP-diphosphohydrolase, was purified to homogeneity from several clonal varieties of Solanum tuberosum. Depending on the source of the enzyme, differences in kinetic and physicochemical properties have been described, which cannot be explained by the amino acid residues present in the active site. In order to understand the different kinetic behavior of the Pimpernel (ATPase/ADPase = 10) and Desirée (ATPase/ADPase = 1) isoenzymes, the nucleotide-binding site of these apyrases was explored using the intrinsic fluorescence of tryptophan. The intrinsic fluorescence of the two apyrases was slightly different. The maximum emission wavelengths of the Desirée and Pimpernel enzymes were 336 and 340 nm, respectively, suggesting small differences in the microenvironment of Trp residues. The Pimpernel enzyme emitted more fluorescence than the Desirée apyrase at the same concentration although both enzymes have the same number of Trp residues. The binding of the nonhydrolyzable substrate analogs decreased the fluorescence emission of both apyrases, indicating the presence of conformational changes in the neighborhood of Trp residues. Experiments with quenchers of different polarities, such as acrylamide, Cs+ and I- indicated the existence of differences in the nucleotide-binding site, as further shown by quenching experiments in the presence of nonhydrolyzable substrate analogs. Differences in the nucleotide-binding site may explain, at least in part, the kinetic differences of the Pimpernel and Desirée isoapyrases.

Screening for carbohydrate-binding proteins in extracts of Uruguayan plants

The presence of carbohydrate-binding proteins, namely lectins, ß-galactosidases and amylases, was determined in aqueous extracts of plants collected in Uruguay. Twenty-six extracts were prepared from 15 Uruguayan plants belonging to 12 Phanerogam families. Among them, 18 extracts caused hemagglutination (HAG) that was inhibited by mono- and disaccharides in 13 cases, indicating the presence of lectins. The other 8 extracts did not cause any HAG with the four systems used to detect HAG activity (rabbit and mouse red cells, trypsin-treated rabbit and mouse red cells). For the extracts prepared from Solanum commersonii, HAG activity and HAG inhibition were similar for those prepared from tubers, leaves and fruits, with the chitocompounds being responsible for all the inhibitions. Purification of the S. commersonii tuber lectin was carried out by affinity chromatography on asialofetuin-Sepharose, and SDS-PAGE under reducing conditions gave a single band of Mr of approximately 80 kDa. The monomer N-acetylglucosamine did not inhibit HAG induced by the purified lectin, but chitobiose inhibited HAG at 24 mM and chitotriose inhibited it at 1 mM. ß-Galactosidase activity was detected in leaves and stems of Cayaponia martiana, and in seeds from Datura ferox. Only traces of amylase activity were detected in some of the extracts analyzed. The present screening increases knowledge about the occurrence of carbohydrate-binding proteins present in regional plants.

Curvas de porcentagem mássica de água versus peso específico em vegetais in natura - otimização de processos industriais pela seleção via teste da matéria-prima

O trabalho visa a verificação da existência de correlação matemática entre peso específico (SG) e porcentagem mássica de água (PMA) em vegetais in natura. Foram concluídas as curvas da Solanum tuberosum (batata-inglesa), Dioscorea sp (cará), Manihot utilíssima (mandioca). O procedimento de medição de peso específico em laboratório pode ser utilizado como teste em escala industrial para determinação da porcentagem mássica de água em vegetais in natura de aspecto uniforme através da curva característica PExPMA do vegetal utilizado. O teste assim descrito é simples, econômico, não destrutivo e preciso, fácil de ser implantado na indústria para otimização de processos que tenham como matéria-prima vegetais in natura, uma vez que a porcentagem mássica de água do vegetal é um parâmetro importante. Com a aplicação do teste é possível selecionar a matéria-prima de melhor produtividade, permitindo melhores produtos e maior rendimento do processo, além de atingir melhor homogeneidade do produto final.

Parâmetros cinéticos da Glutationa S-Transferase e sua ativação por extratos de vegetais

Este estudo teve como objetivos avaliar a indução da Glutationa S-Transferase, com extratos de vegetais, e caracterizar os parâmetros cinéticos desta enzima. Foram obtidos os extratos aquoso, etanólico e hexanólico de vegetais, amplamente consumidos no Brasil, como berinjela (Solanum melongena L.), couve-flor (Brassica oleracea L.), couve (Brassica oleracea L.), brócolis (Brassica oleracea L.), couve-de-bruxelas (Brassicaoleraea L.), cebola (Allium cepa L.), alho (Allium sativum L.); vegetais que apresentam gosto amargo, como jiló (Solanum gilo Raddi), guariroba (Syagrus oleracea Becc.), mostarda (Brassica nigra L.), carqueja (Cacalia spp.), e de plantas relacionadas, na cultura popular, como curadoras de determinadas doenças, como a babosa (Aloe vera L.). A atividade da enzima foi determinada usando como substrato o 1 cloro 2, 4 dinitrobenzeno, na presença dos extratos vegetais. A mistura da reação, sem a presença do extrato, foi considerada controle. Das amostras de vegetais avaliadas, a berinjela, a couve e o brócolis apresentaram maior indução na atividade da GST, sendo o extrato etanólico o mais eficaz. A enzima apresentou um Vmax de 0,016 abs. min-1/unidade da enzima e um Km de 0,323mM. O baixo valor de Km encontrado indica uma alta especificidade da enzima pelo substrato 1 cloro 2, 4 dinitrobenzeno e a atividade máxima da enzima foi na faixa de pH entre 6,5 e 7,0.

Qualidade química e física de berinjelas submetidas a diferentes tratamentos pós-colheita

O presente trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar a qualidade química e física de berinjelas submetidas a diferentes tratamentos pós-colheita. Berinjelas (Solanum melongena L.), cultivar Ciça, foram colhidas em campos de produção comercial em Brasília-DF e submetidas aos seguintes tratamentos: atmosfera modificada; CaCl2 (2%) + atmosfera modificada; aplicação de 1-MCP (500nL.L-1); aplicação de 1-MCP (500nL.L-1) + CaCl (2%); e controle. Após os tratamentos, os frutos foram armazenados por 10 dias (12±1°C/UR 85 - 90%) e avaliados a cada dois dias para perda de massa, firmeza, coloração externa e teor de sólidos solúveis totais (°Brix). Observou-se que ao final do experimento os frutos do tratamento controle apresentavam perda de massa ao redor de 14%. No décimo dia de armazenamento os frutos tratados com cloreto de cálcio associado à atmosfera modificada e aqueles armazenados sob atmosfera modificada apresentavam firmeza 2,5 vezes maior do que o tratamento controle. Ao final do experimento os frutos armazenados sob atmosfera modificada possuíam brilho, que era cerca de 20% maior do que o dos frutos do tratamento controle. Berinjelas do tratamento controle possuíam Brix cerca de 20% maior do que dos frutos armazenados sob atmosfera modificada ao final do experimento.

Caracterização química e física de batatas ágata e monalisa minimamente processadas

O objetivo deste trabalho foi caracterizar química e fisicamente batatas minimamente processadas durante o armazenamento refrigerado. Batatas (Solanum tuberosum, L.) ágata e monalisa foram minimamente processadas como minibatatas. Após o processamento, as batatas foram acondicionadas sob vácuo parcial e, posteriormente, armazenadas em câmaras frias a 5 e 15ºC, por nove dias. A cada três dias, foram avaliadas as seguintes variáveis: firmeza, atividade da polifenoloxidase e peroxidase, açúcares solúveis totais, amido e vitamina C total. Nas batatas armazenadas a 15ºC, constatou-se que, após nove dias de armazenamento, sua firmeza era 3,3 vezes menor em batatas monalisa e 4,3 vezes menor para a cultivar ágata, quando comparadas com o produto recém-processado. A atividade da polifenoloxidase mostrou-se praticamente estável em batatas monalisa armazenadas a 5ºC. Batatas monalisa minimamente processadas apresentaram maior atividade da peroxidase a 5ºC, sendo 86% maior do que a atividade desta enzima em batatas ágata ao final do período experimental. O teor inicial de açúcares solúveis totais nas batatas minimamente processadas era 28% maior na cultivar monalisa, quando comparada com tubérculos de ágata. As duas cultivares apresentaram tendência de elevação do teor de amido nos primeiros três dias, para as duas temperaturas estudadas. Em ambas as cultivares, armazenamento a 5ºC possibilitou maior manutenção dos teores de vitamina C.