Variações diurnas da atividade in vivo da redutase do nitrato em abacaxizeiro (Ananas comosus (L.) Merr. - Bromeliaceae)

A análise da atividade enzimática da redutase do nitrato baseou-se no método do ensaio in vivo, que foi padronizado para os tecidos foliares e radiculares do abacaxizeiro cultivado in vitro. As maiores atividades enzimáticas foram obtidas quando se empregou como meio de reação uma solução tampão fosfato 0,1 M, contendo KNO3 100 mM e 3% de n-propanol, a faixa de pH ótimo foi de 6,5 a 7,5. O tempo de incubação foi de 60 min a 30 °C. Essa padronização mostrou-se muito importante para a análise do ritmo diurno da redutase do nitrato em abacaxizeiro, visto que as condições de ensaio in vivo dessa enzima variam muito entre diferentes espécies vegetais. As folhas apresentaram as maiores atividades na presença de luz. As raízes mostraram atividade da redutase do nitrato também na ausência de luminosidade em níveis semelhantes aos observados na presença de luz. A atividade observada nas raízes foi sempre superior à das folhas, sugerindo que as raízes têm um importante papel na redução do nitrato nas condições de cultivo in vitro. O acúmulo de nitrato observado durante o ciclo diurno, nas folhas, evidenciou que a presença desse íon ocorreu em maiores níveis durante o período luminoso, estabelecendo uma correlação positiva com a atividade da redutase do nitrato. Entretanto, nas raízes, as maiores concentrações foram observadas na ausência de luz. Nesse caso, discute-se a possibilidade de outros fatores, além do nitrato, estarem contribuindo positivamente, induzindo uma elevada atividade enzimática na presença de luz.

Caracterização morfo-anatômica da folha e do caule de Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) Stapf e B. humidicola (Rendle) Schweick. (Poaceae)

Neste trabalho, caracterizou-se a morfo-anatomia do caule e da folha de Brachiaria brizantha e B. humidicola, em três estratos, objetivando diferenciar tais estratos e espécies, bem como justificar, com estes parâmetros, a diferença de consumo que ocorre nessas espécies com o envelhecimento da planta. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, utilizando-se vasos plásticos com areia esterilizada e recebendo solução nutritiva. Aos 70 dias após o corte de uniformização, cada planta foi dividida em três partes (estratos), coletando-se a folha mediana de cada estrato, separando-a em limbo e bainha foliar, e também o entrenó recoberto pela referida bainha. Para o estudo morfológico, foram mensurados a altura total das plantas, número total de folhas, nós e perfilhos, comprimento e largura da lâmina e da bainha foliar, comprimento e diâmetro do entrenó. Para a caracterização anatômica, as amostras foram fixadas em FAA, emblocadas em GMA, seccionadas em micrótomo e coradas com fucsina básica e azul de Astra. Os estudos morfo-anatômicos indicaram parâmetros que podem interferir na digestibilidade de seus tecidos. Verificou-se que as espécies apresentaram diferenças quanto aos aspectos morfológicos, destacando em B. humidicola menores valores de comprimento e largura do limbo, o que pode dificultar a seleção das folhas inferiores, interferindo no consumo dessa forrageira. Constatou-se, também, que o caule foi a fração que mais variou entre as espécies, apresentando B. brizantha diâmetro do entrenó maior e "parede" do colmo mais espessa, o que, além de tornar o caule mais resistente à apreensão, sugere maior número de feixes vasculares e, conseqüentemente, porcentagem de tecidos lignificados. Observaram-se estruturas secretoras na base dos tricomas da bainha foliar de B. brizantha, sugerindo cavidades secretoras, bastante raras na família Poaceae, não havendo estudos de sua interferência no consumo e digestibilidade.

Taxa de cruzamento e sistema reprodutivo de uma população natural de Copaifera langsdorffii Desf. na região de Lavras (MG) por meio de isoenzimas

Uma população natural de Copaifera langsdorffii Desf., espécie arbórea comumente encontrada no Brasil, foi estudada por meio da eletroforese de isoenzimas, visando determinar a taxa de cruzamento e o sistema reprodutivo. A população amostrada localiza-se ao longo de um trecho do rio Capivari, em uma área de preservação permanente (floresta ciliar), entre os municípios de Lavras e Itumirim, sul do Estado de Minas Gerais, Brasil. Foram amostrados tecidos foliares de 20 indivíduos adultos da população e 400 indivíduos jovens (progênies) procedentes de sementes coletadas de 20 matrizes na população. Cinco sistemas enzimáticos revelaram 24 e 29 alelos totais para os indivíduos adultos e progênies, distribuídos em 12 locos. O sistema reprodutivo desta população foi inicialmente abordado pelo teste de Equilíbrio de Hard-Weinberg (EHW), tendo-se verificado que a maioria dos locos dos indivíduos adultos encontra-se nas proporções do EHW e a maioria dos locos das progênies encontra-se fora do EHW. A estimativa da taxa de cruzamento multilocos (t m) e unilocos (t s) média foi, respectivamente 0,917 e 0,877 indicando a existência de autofecundação (8%) na população estudada. Os resultados obtidos indicaram também que a espécie Copaifera langsdorffii é de reprodução mista predominantemente alógama. A população estudada mostrou-se potencial para fins de conservação in situ. A área mínima estimada para conservação in situ foi de 5,0 hectares.

Sistema de reprodução em população natural de Chorisia speciosa A. St.-Hil. (Bombacaceae)

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a taxa de cruzamento de uma população de Chorisia speciosa por marcadores isoenzimáticos. Foram amostradas sementes de polinização aberta em 28 árvores e tecidos foliares em 53 árvores adultas de uma população de C. speciosa localizada na Estação Ecológica de Bauru, São Paulo, Brasil. Observou-se 18 alelos distribuídos em sete locos polimórficos. O índice de fixação (der=0 width=32 height=32 id="_x0000_i1026" src="../../../img/revistas/rbb/v26n1/a11let_f.gif" align=absmiddle>) foi menor nos adultos em relação às progênies, sugerindo seleção contra homozigotos. A estimativa da taxa de cruzamento multilocos (der=0 width=32 height=32 id="_x0000_i1027" src="../../../img/revistas/rbb/v26n1/a11let_tm.gif" align=absmiddle>) foi de 0,816, revelando que a espécie é de reprodução mista, predominantemente alógama. Foi detectada heterogeneidade no conjunto de pólen dos cruzamentos, indicando que os mesmos não foram aleatórios. Em concordância, a correlação de paternidade (der=0 width=32 height=32 id="_x0000_i1028" src="../../../img/revistas/rbb/v26n1/a11let_rp.gif" align=absmiddle>) revelou que as progênies são constituídas por uma alta proporção de irmãos completos (71,4%). Foram também detectados cruzamentos entre aparentados na população (5,6%), sugerindo uma possível estruturação espacial em famílias.

Variabilidade isoenzimática em populações naturais de jacarandá paulista (Machaerium villosum Vog.)

Com o intuito de determinar os níveis de variabilidade genética mantidos entre e dentro de populações, a estrutura genética e o tamanho efetivo populacional foram estudadas por meio da eletroforese de isoenzimas em populações naturais de Machaerium villosum. Foram amostrados tecidos foliares de três populações naturais fragmentadas, onde coletou-se 30 indivíduos adultos nas populações 1 e 3 (Matinha e Bom Sucesso) e 35 indivíduos na população 2 (Subestação). Foram identificados vinte seis alelos distribuídos em 10 locos. Os índices de diversidade estimados para as três populações revelaram média de 2,4 alelos por loco e heterozigosidade média observada maior que a esperada para as três populações, revelando um excesso de heterozigotos. O polimorfismo foi de 90,0% nas populações 1 e 2 e de 100% na população 3. O índice de fixação (f) foi negativo em todas populações. A estrutura genética revelou que há excesso de heterozigotos para o conjunto das populações (F = -0.121). A divergência genética entre as populações foi baixa (0,061), revelando que 6,1% da variabilidade genética encontram-se entre e 93,9% dentro das populações. O tamanho efetivo estimado para cada população foi de 32, 48 e 42 indivíduos, respectivamente. Para a coleta de sementes, este parâmetro indicou a amostragem de 21 matrizes, de forma a garantir a manutenção da variabilidade genética.

Morfoanatomia e ontogênese do fruto e semente de Byrsonima intermedia A. Juss. (Malpighiaceae)

A morfologia e anatomia de muitas espécies do cerrado são desconhecidas, sendo os frutos e sementes ainda menos estudados. Assim, esse trabalho objetivou estudar morfoanatomicamente os frutos e sementes de Byrsonima intermedia, uma das espécies mais freqüentes dos cerrados de São Paulo, descrevendo-os ontogeneticamente. Verificou-se que o ovário é súpero, tricarpelar e trilocular, com um óvulo por lóculo; a epiderme externa é unisseriada, com cutícula espessa no ápice e delgada na base do órgão; o mesofilo ovariano é multisseriado, parenquimático e vascularizado; a epiderme interna é unisseriada, com células que se dividem precocemente. Os óvulos são subcampilótropos, bitegumentados, com nucelo projetado através da micrópila; hipóstase e epístase são observadas. Durante o desenvolvimento do pericarpo, as divisões celulares restringem-se à fase inicial do desenvolvimento, ocorrendo previamente à diferenciação seminal. O fruto maduro é do tipo drupóide, carnoso, com pirênio lenhoso formando três lóculos. O exocarpo é unisseriado; o mesocarpo externo é parenquimático, ocorrendo esclereídes dispersas na região apical do fruto; no mesocarpo interno ocorrem várias camadas de esclereídes alongadas em diversos sentidos; o endocarpo é multisseriado, com as esclereídes alongadas longitudinalmente. A origem meso-endocárpica dos tecidos lignificados deste pericarpo contraria a definição clássica dos frutos drupóides, que destaca apenas o endocarpo lenhoso. A semente apresenta tegumentos e endosperma reduzidos. O embrião tem eixo hipocótilo-radicular contínuo, com dois cotilédones enrolados em espiral.

Laticíferos articulados anastomosados: novos registros para Apocynaceae

A presença de laticíferos é universal nas Apocynaceae e o tipo descrito nas obras clássicas de revisão para esta família é o não articulado. Pesquisas posteriores provaram a ocorrência de laticíferos articulados apenas em quatro espécies, suscitando controvérsias quanto à sua origem. Os resultados obtidos em nossos estudos divergem dos já publicados para a maioria das espécies da família. Tanto em Aspidosperma australe Müll. Arg. (Rauvolfioideae) quanto em Blepharodon bicuspidatum Fourn. (Asclepiadoideae), os laticíferos são articulados anastomosados e formados por adição de células, cujas paredes transversais dissolvem-se rapidamente. Eles originam-se a partir do meristema fundamental e/ou procâmbio, já estão em fase secretora desde o início de sua formação nos diferentes órgãos, constituindo um sistema ramificado e só liberam o látex se a planta for injuriada. As paredes dos laticíferos são exclusivamente pectocelulósicas e suas características químicas provavelmente se alteram durante o seu desenvolvimento. Os laticíferos dos órgãos vegetativos ocorrem em todos os tecidos do caule e da folha, com exceção da epiderme e do parênquima medular de A. australe. Na flor, eles são encontrados em todas as peças florais, exceto no parênquima medular do pedicelo de A. australe e nos óvulos de ambas as espécies. A presença do mesmo tipo de laticífero nestes gêneros pertencentes às subfamílias mais divergentes de Apocynaceae corrobora a atual circunscrição da família. O látex tem função de proteção e propicia o sucesso das espécies desta família em diferentes ambientes.

Reações de defesas químicas e estruturais de Lonchocarpus muehlbergianus Hassl. (Fabaceae) à ação do galhador Euphalerus ostreoides Crawf. (Hemiptera: Psyllidae)

Galhas são estruturas vegetais induzidas em resposta ao ataque de organismos indutores. Euphalerus ostreoides (Psyllidae) induz galhas sobre a face adaxial de folíolos nas nervuras de segunda ordem de Lonchocarpus muehlbergianus (Fabaceae). Seções anatômicas foram realizadas e comparados os tecidos de folíolos sadios com os de galhas imaturas e maduras. Testes histoquímicos para detecção de derivados fenólicos, flavonóides, ligninas, lipídios e amido foram realizados para avaliar o impacto químico causado pelo galhador. Em termos estruturais, a perda de sinuosidade das células epidérmicas, a neoformação de tricomas, de células condutoras e de fibras foram os caracteres mais conspícuos observados em decorrência da indução das galhas. Destaca-se a hiperplasia e hipetrofia do mesofilo com manutenção da estratificação, a produção de gotículas lipídicas e amido, flavonas, flavonóis e flavanonas nos tecidos das galhas. Contudo, a formação de cristais de oxônio pela adição de ácido sulfúrico somente nos tecidos das galhas foi uma característica marcante. Os resultados sugerem que L. muehlbergianus está submetida a alto estresse oxidativo induzido pela ação do E. ostreoides. Conclui-se que as alterações são consideradas reações de defesa da planta contra herbivoria e mecanismos de adaptação que em conjunto favorecem o estabelecimento do galhador nos tecidos vegetais.

Composição química do sedimento e de folhas das espécies do manguezal do estuário do Rio São Mateus, Espírito Santo, Brasil

As concentrações de nutrientes das folhas e do sedimento e a capacidade de acumulação de elementos químicos dos tecidos foliares das espécies Avicennia germinans (L.) Stearn., Avicennia schaueriana Staft & Leechm., Laguncularia racemosa (L.) Gaertn. f. e Rhizophora mangle L. foram analisadas em quatro estações de estudo no manguezal do estuário do Rio São Mateus, no Estado do Espírito Santo. De modo geral, os elementos determinados no sedimento seguiram a ordem: Mg > Ca > Fe > K > Mn > P > Zn > Cu, apresentando variações inter e intraespecíficas. No tecido foliar, as espécies de Avicennia apresentaram maiores teores de N, K e Mg e menores concentrações de Ca. Rhizophora mangle exibiu maior concentração de Mn e Laguncularia racemosa, maior teor de Fe em relação às demais espécies. Os resultados demonstraram que a concentração de nutrientes do sedimento refletiu a influência da granulometria neste compartimento. O acúmulo de nutrientes nas folhas variou de acordo com a espécie e estação de estudo, mas não refletiu as concentrações do sedimento. Os dados confirmaram o papel do manguezal como barreira biogeoquímica ao trânsito de metais pesados. Entretanto, torna-se desejável uma amostragem periódica para um melhor entendimento da dinâmica de nutrientes.

Variabilidade morfológica foliar de Miconia sellowiana (DC.) Naudin (Melastomataceae) em diferentes fitofisionomias no Estado do Paraná

Este estudo investigou a morfologia foliar de Miconia sellowiana, ocorrente em quatro diferentes fitofisionomias: Estepe Gramíneo-Lenhosa (EGL), Floresta Ombrófila Densa Montana (FODM), Floresta Ombrófia Mista (FOM) e Floresta Ombrófila Densa Alto-Montana (FODAM), no Estado do Paraná, Brasil. Ramos de seis indivíduos de cada fitofisionomia foram coletados, sendo selecionadas 20 folhas por indivíduo. A área foliar, massa seca foliar, área foliar específica, densidades de tricomas e de estômatos, espessura da cutícula, espessura total e dos tecidos da lâmina foliar foram analisados. As características morfológicas foliares variaram significativamente para os parâmetros analisados. As folhas de M. sellowiana da EGL e FODAM apresentaram características mais xeromórficas, com os maiores valores médios para densidade estomática e de tricomas, maiores espessuras da cutícula da face adaxial, do parênquima esponjoso e espessura total da lâmina e os menores valores médios para a área e massa seca foliar e área foliar específica. A análise de variância e a análise dos componentes principais detectaram um gradiente de mesofilia/xeromorfia entre as quatro fitofisionomias: FOM>FODM>EGL>FODAM. Aparentemente, as diferenças encontradas estão associadas com vários fatores ambientais, principalmente com as características do solo e a intensidade luminosa.

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.

Ontogênese da folha e das galhas induzidas por Aceria lantanae Cook (Acarina:Eriophyidae) em Lantanacamara L. (Verbenaceae)

Aceria lantanae é um ácaro fitófago indutor de galhas em folhas de Lantana camara. O estudo comparativo de caracteres histológicos e histométricos durante a ontogênese foliar e das galhas visa determinar quais eventos da morfogênese dos tecidos sadios são alterados pelo galhador. A ontogênese foliar de L. camara segue os padrões descritos na literatura. A indução de galhas provoca hiperplasia da epiderme e do sistema fundamental. No estágio de crescimento e desenvolvimento, a invaginação da lâmina foliar origina a câmara ninfal, onde os eriofídeos se reproduzem. O revestimento interno dessa câmara constitui o tecido nutritivo, no qual os indutores se alimentam, estimulando as divisões celulares. No estágio de maturação, o aumento no tamanho da estrutura é acompanhado pelo aumento no número de indivíduos de A. lantanae. O revestimento externo da galha apresenta alta densidade de tricomas tectores, cujo morfotipo é particular às galhas. A diferenciação de emergências e a neoformação de feixes vasculares promove o aporte de nutrientes aos indutores. Divisões celulares em diversos planos alteram o padrão laminar da folha resultando em galhas verrucosas. O arranjo dos tecidos antes direcionados à fotossíntese passa a garantir um microambiente adequado e fonte nutricional para a colônia de A. lantanae. No estágio de senescência, a suberização do tecido nutritivo indica o fim da atividade alimentar dos indutores. O fim dos ciclos celulares tem lugar com a suberização do tecido nutritivo, evento que pode ser relacionado à morte da fêmea deutogina, ou ao limite imposto pela idade da folha hospedeira de L. camara.

Anatomia e histoquímica das estruturas secretoras da folha de Casearia decandra Jacq. (Salicaceae)

Extensivas investigações têm enfatizado as propriedades terapêuticas das espécies de Casearia, propriedades estas relacionadas com compostos secretados por estruturas especializadas presentes nas folhas. Portanto, objetivou-se caracterizar anatômica e histoquimicamente as estruturas secretoras presentes nas folhas de C. decandra. O material foi coletado em populações naturais da Mata da Biologia (Zona da Mata de MG Viçosa). As folhas foram fixadas em FAA em etanol 50% e processadas conforme metodologia usual para obtenção de laminário permanente, sendo as seções coradas com azul de toluidina pH 4,0 para caracterização estrutural, com ponceau de xilidina para proteínas totais e PAS para polissacarídeos neutros. Os demais testes histoquímicos foram aplicados a amostras frescas seccionadas transversal e longitudinalmente. O sistema secretor de C. decandra é composto por ductos e cavidades dispersos pela lâmina foliar e pecíolo, e por idioblastos presentes nos tecidos vasculares, parênquima cortical da nervura mediana e no parênquima paliçádico. Os ductos encontram-se distribuídos no parênquima cortical da nervura e possuem continuidade nesta mesma região do pecíolo. No mesofilo existem numerosas cavidades com localização subepidérmica ou distribuídas na interface do parênquima paliçádico com o lacunoso. Detectaram-se substâncias lipofílicas e hidrofílicas, evidenciando lipídios do tipo óleo-resina nos ductos e cavidades, e compostos fenólicos do tipo tanino nos idioblastos e no parênquima. Não foram detectados alcalóides, polissacarídeos e proteínas como produtos de secreção. Este trabalho relatou a presença de ductos e cavidades para o gênero Casearia. Os testes histoquímicos confirmam a complexidade do secretado, além de indicar tecidos fundamentais como sítios de síntese e/ou acúmulo de compostos fenólicos.

Substâncias antifúngicas constitutivas e induzidas em folhas e suspensões celulares de Rudgea jasminoides (Cham.) Müll. Arg. (Rubiaceae)

Rudgea jasminoides (Cham.) Müll. Arg. é uma rubiácea arbórea nativa da floresta tropical que sintetiza metabólitos secundários antifúngicos, quando em contato com fungos. Membros da família Rubiaceae estão entre as poucas plantas facilmente mantidas em cultura de tecidos e que produzem quantidades substanciais de metabólitos secundários que ultrapassam os níveis normalmente encontrados na planta intacta. Neste trabalho foi analisada a presença de compostos antifúngicos constitutivos e induzidos produzidos por folhas e suspensões celulares dessa espécie. Oligogalacturonídeos (OGAs), ácido salicílico(AS), óxido nítrico(NO) e fragmentos de β-glucano de leveduras foram usados como eliciadores. Substâncias constitutivas com atividade antifúngica foram detectadas nas suspensões celulares de R. jasminoides, principalmente na fase estacionária do crescimento das culturas. Essas substâncias foram encontradas em maior diversidade e quantidade quando comparadas às das folhas. O tratamento com fragmentos de β-glucano de leveduras aumentou a produção de substâncias antifúngicas constitutivas e induziu a síntese de compostos antifúngicos ausentes nas culturas não eliciadas (fitoalexinas), principalmente na fase de crescimento exponencial. OGAs derivados da parede celular de folhas dessa espécie também promoveram efeito similar. Nas condições experimentais utilizadas, os sinalizadores endógenos ácido salicílico e óxido nítrico foram tóxicos e ineficazes na ativação da síntese de metabólitos de defesa nas culturas celulares de R. jasminoides. Os resultados obtidos neste trabalho indicam que suspensões celulares de R. jasminoides sintetizam substâncias com atividade antifúngica, cuja produção pode ser aumentada pelo uso de eliciadores de fungos e plantas.

Aquaporinas: de canais de água a transportadores multifuncionais em plantas

Da identificação funcional da primeira aquaporina de plantas, em 1993, aos dias de hoje, uma grande quantidade de informações sobre a estrutura, a localização e a função dos diferentes membros desta família multigênica de proteínas de membrana foi disponibilizada pela comunidade científica. Inicialmente consideradas como "simples canais de água", as aquaporinas se mostraram capazes de transportar gases e pequenos solutos neutros, como glicerol, uréia e silício, revolucionando o conceito de transporte transmembrana. Devido à redundância dos genes de aquaporinas e à sua distribuição em todos os órgãos e tecidos vegetais, essas proteínas têm sido consideradas essenciais na manutenção de funções vitais, como absorção de água e nutrientes em raízes, germinação de sementes, fotossíntese, transpiração e reprodução. O presente trabalho faz uma revisão sobre a caracterização funcional e molecular das aquaporinas e sua importância no desenvolvimento da planta e na resposta a estresses ambientais. Apesar dos avanços nas pesquisas com aquaporinas de plantas, existem poucos estudos com espécies nativas de regiões tropicais havendo, portanto, vasto campo de pesquisa a ser explorado, tendo em vista as diferenças na disponibilidade de água, a ocorrência de estresses ambientais diversos nos biomas tropicais e os mecanismos empregados pelas plantas dessas regiões para se adaptar à grande variedade de condições ambientais.