Growth of red and green strains of the tropical agarophyte Gracilaria cornea J. Agardh (Gracilariales, Rhodophyta) in laboratory

Gracilaria cornea J. Agardh is an important agarophyte occurring in the western Atlantic Ocean. Green colour individuals of G. cornea were found in a natural population, growing next to red individuals, which were more common. Due to the importance of colour strains in genetic and intraspecific variability studies, this work aimed to characterize the red and green strains evaluating different nutritional and light conditions. Red and green gametophytes were cultivated at 14:10 light: dark cycle, with alternating aeration periods of 30 min. Two different enriched solutions were tested: von Stosch (VSS) at concentrations reduced to 12.5% and 25%; and Provasoli (PES) at concentrations reduced to 25% and 50%, and 100%. Red and green gametophytes were cultivated at the irradiance of 45 mumol photons m-2 s-1. In another experiment utilizing PES 100%, two sources of light (Osram 40 W daylight fluorescent tubes and Sylvania Designer 3,500 tubes) were tested at irradiances of 90 and 180 mumol photons m-2 s-1. Growth rates (GR) were evaluated for five weeks. Gametophytes developed few branches and reproductive structures were not induced. Differences were not observed between GR of red and green strains in the conditions tested. GR were higher in VSS 12.5% (8.4% day-1) than in 25% (7.1% day-1), suggesting an adaptation of the species to low nutrient concentrations. GR were higher at 180 (9.0% day-1) than at 90 mumol photons m-2 s-1 (6.3% day-1). These results suggest that G. cornea should be cultivated in laboratory at high irradiances and low nutrient concentrations. These data will be useful in future genetic and physiological studies of the species.

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.

Leaf anatomy variation within and between three "restinga" populations of Erythroxylum ovalifolium Peyr: (Erythroxylaceae) in Southeast Brazil

Erythroxylum ovalifolium is a woody shrub widespread in the "restinga", i.e. the open scrub vegetation of the Brazilian coastal sandy plains. We examined leaf anatomy variation of this species both within populations and between populations of three "restingas" in the state of Rio de Janeiro. Sites were ca.100 km far from each other and differed in regard to rainfall and vegetation structure: a dry, open site; a wet, dense site and an intermediate one. Microhabitats within sites were: (i) exposed to full irradiance, outside vegetation islands; (ii) partially exposed to full irradiance, at the border of vegetation islands; (iii) shaded, inside vegetation islands. Leaf anatomy parameters were measured for five leaves collected in each of five plants per microhabitat, in each population; they were thickness of the leaf blade, of the palisade and spongy parenchyma, and of the adaxial and abaxial epidermis. Leaves from the dry, open site had narrower abaxial epidermis and a smaller contribution of spongy parenchyma to total leaf blade thickeness than the other two sites, which we attributed to water stress. Adaxial epidermis and leaf are thicker in more exposed microhabitats (i and ii, above), irrespective of site. We proposed that between-site anatomical variation in traits related to water stress, and within-site anatomical variation in traits related to light-use are indicative of ecological plasticity and might help explain the high abundance of E. ovalifolium in the studied populations and along the State of Rio de Janeiro coast.

Estratificação vertical de bromélias epifíticas em diferentes estádios sucessionais da Floresta Ombrófila Densa, Ilha de Santa Catarina, Brasil

O presente estudo teve como objetivo caracterizar as alturas preferenciais de distribuição das bromélias em quatro estádios sucessionais (capoeirinha, capoeira, capoeirão e floresta secundária) em encostas da Ilha de Santa Catarina, relacionando-as com o desenvolvimento da floresta, com características individuais e dos forófitos. Foram calculados valores de importância das bromélias em cada estádio, relacionando-os aos tipos de diásporos e estratégias para obtenção de nutrientes. Cada um dos 60 forófitos determinados por estádio sucessional através de pontos quadrantes foi considerado uma unidade amostral e dividido em intervalos de altura de dois metros a partir do solo. As espécies do gênero Tillandsia com metabolismo CAM apresentaram os maiores valores de importância nos dois estádios mais avançados, onde houve ocorrência de bromélias. Em todos os estádios, na estratificação vertical, foi detectada uma tendência de maior riqueza e maior freqüência de bromélias em alturas próximas às médias dos pontos de inversão morfológica relacionado ao aumento de substrato disponível para fixação e crescimento. No capoeirão e na floresta secundária as plântulas cresceram em todos os intervalos de altura dos forófitos, indicando taxas de mortalidade diferentes quando considerada a distribuição dos indivíduos adultos. As mudanças nas condições microclimáticas dos progressivos estádios sucessionais provocaram deslocamentos de distribuição e trocas de espécies, com o aumento de indivíduos e de espécies formadoras de tanque.

Histoquímica e ultra-estrutura da ontogênese dos tetrasporângios de Hypnea musciformis (Wulfen) J. V. Lamour. (Gigartinales, Rhodophyta)

O desenvolvimento dos tetrásporos de Hypnea musciformis (Wulfen) J. V. Lamour. foi estudado com o uso dos microscópios de luz e eletrônico. Os tetrasporângios diferenciam-se a partir de células corticais. Essas células sofrem mitose dando origem à célula-mãe do tetrasporângio e à célula suporte. As técnicas histoquímicas indicam que a parede celular do tetrasporângio é composta especialmente de polissacarídeos ácidos, reagindo com azul do toluidina O, azul de alcião e amarelo de alcião. Os tetrasporângios são também corados com ácido periódico de Schiff, para carboidratos neutros, e com azul brilhante de coomassie, para proteínas. A transformação da célula cortical em célula mãe do tetrasporângio envolve uma série de mudanças estruturais, especialmente dos cloroplastos e dictiossomos. A célula-mãe do tetrasporângio alonga-se rapidamente e uma parede celular espessa é produzida antes da meiose. Durante essa fase de crescimento ocorreu aumento significativo no número de cloroplastos, grãos de amido e vesículas osmiofílicas. O tetrasporângio meiótico é caracterizado pelo desenvolvimento extensivo do retículo endoplasmático perinuclear. A citocinese tem início com a formação do sulco de divisão, formado pela invaginação da membrana plasmática. Concomitante à invaginação da membrana ocorre a deposição de mucilagem em torno dos tetrásporos.

Biologia reprodutiva de Melocactus glaucescens Buining & Brederoo e M. paucispinus G. Heimen & R. Paul (Cactaceae), na Chapada Diamantina, Nordeste do Brasil

Foi estudada a biologia reprodutiva de Melocactus glaucescens e M. paucispinus (Cactaceae) no Município de Morro do Chapéu, Chapada Diamantina, Bahia, sendo abordados aspectos da fenologia, biologia floral, polinização e sistema reprodutivo. Foram registrados os períodos de floração e frutificação, visitantes florais, freqüência e tipo de visitas, além de estratégia e comportamento dos visitantes às flores. Foram realizadas polinizações experimentais para verificar o sistema reprodutivo das espécies. As duas espécies de Melocactus estudadas apresentaram sobreposição de floração ao longo do período de estudo. Os atributos florais de ambas as espécies são típicos da síndrome da ornitofilia: cores atrativas, estrutura tubulosa e produção de néctar com baixa concentração de solutos, entre 20% e 30%. O beija-flor Chlorostilbon aureoventris Boucier & Mulsant (1948) foi o visitante mais freqüente, com 82% e 89% do total de visitas para M. paucispinus e M. glaucescens, respectivamente. Outras espécies de beija-flores e borboletas também visitaram as flores das espécies. A sobreposição no período de floração e a similaridade na composição da guilda de polinizadores destas e demais espécies simpátricas de Melocactus favorece a hibridação no gênero, como foi observado na região. Melocactus glaucescens apresentou auto-incompatibilidade e alogamia, enquanto M. paucispinus é auto-compatível e autogâmica, porém com menor frutificação em autopolinização do que em polinização cruzada, possivelmente devido à ocorrência de depressão endogâmica. Polinizações interespecíficas indicam a ocorrência de inter-compatibilidade entre M. paucispinus e M. concinnus Buining & Brederoo, sustentando hipóteses correntes de hibridação entre estas espécies.

Biologia floral, melitofilia e influência de besouros Curculionidae no sucesso reprodutivo de Grobya amherstiae Lindl. (Orchidaceae: Cyrtopodiinae)

A fenologia, morfologia floral, mecanismos de polinização, biologia reprodutiva e sucesso reprodutivo de Grobya amherstiae Lindl. foram estudados em duas populações localizadas em regiões de mata mesofítica semidecídua de altitude da Serra do Japi (Jundiaí-SP). Grobya amherstiae floresce no verão, entre os meses de fevereiro e março. Todas as flores da inflorescência abrem mais ou menos simultaneamente pela manhã, e cada flor dura cerca de sete a oito dias. As flores emitem suave fragrância adocicada semelhante a do mel. Em ambas as populações G. amherstiae foi polinizada por abelhas Paratetrapedia fervida Smith (Anthophoridae), que coletam óleo produzido em elaióforos tricomáticos do ápice do labelo e da base da coluna. Além de P. fervida, em uma das populações, uma espécie de besouro do gênero Montella (Curculionidae) realizou autopolinizações na maioria das flores. Grobya amherstiae é autocompatível, mas depende de polinizador para transferência de pólen. As fêmeas do besouro ovipõem no ovário e suas larvas se alimentam das sementes. O número de frutos parasitados pelas larvas é baixo em relação à quantidade de frutos produzidos. Como a taxa de frutificação em condições naturais é baixa, os besouros contribuem para o sucesso reprodutivo de G. amherstiae em uma das populações.

Seed characteristics and dispersal of dimorphic fruit segments of Cakile maritima Scopoli (Brassicaceae) population of southern Brazilian coastal dunes

Cakile maritima occurs sporadically along the southern Brazilian coast, where it is restricted to more protected sites at the base of foredunes. Somatic dimorphism in C. maritima is manifested as morphologically distinct upper and lower fruit segments (silicules). The two morphs were tested for differences in size, number of seeds, dispersal ability and natural establishment. In the C. maritima population of southern Brazil, the lower silicule has more seeds than upper silicule, and lower seeds are more likely to abort than the upper ones. Seeds from upper segments were significantly larger than those from lower ones; however, their mass ranges overlap. The mean silicule mass was not significantly different from both segments, but the silicule/seed mass ratio from upper and lower segments was significantly different. Both segments had high ability to float in sea water, more than 50% were still afloat after 70 days. Nevertheless, dispersal occurs mainly to landward due to dominant wind action. Most of the seedlings were restricted to within a one-metre radius of the mother plant, and were principally derived from lower fruit segments.

Nectar and pollen production in pumpkin (Cucurbita pepo L.)

Cucurbitaceae species depend on pollination by honey bees for fruit production. The overall objective of this work was to evaluate the potential of C. pepo for pollen and nectar production, that could help maintain colonies placed in the field. Plants of pumpkin were cultivated in field, in 1996 and 1997. Before anthesis, male flowers were covered to prevent visits by bees and other insects. After anthesis the flowers were uncovered and the following parameters were evaluated: 1) nectar production; 2) total sugar concentration in the nectar; 3) nectar replacement; and 4) production of pollen and flowers during the crop cycle. Nectar production varied from 18 to 79 µL flower-1 and increased progressively from 7h to 13h. The sugar concentration, measured at 7h, 9h and 11h, did not vary, averaging 50.5% ± 0.5% in 1996 and 40.5% ± 0.6% in 1997. At 13h the concentration decreased to 42% in 1996 and to 35% in 1997. Total daily nectar production was not influenced by removing nectar several times per day, indicating that nectar secretion is not stimulated or inhibited by frequent removal. The number of pollen grains did not differ in the two years, with an average of 43,669 ± 1,382 grains per flower. The peak rate of male and female flowers occurred from 60 to 66 days after planting (DAP) with 34.6 male flowers and 2.2 female flowers per plant, respectively. Cucurbita pepo has a potential for honey and pollen production of about 105 and 160 kg per hectare per season, respectively, which is enough to sustain, at least, five honeybee colonies.

Fungos anamorfos decompositores do folhedo de Caesalpinia echinata Lam.

Folhas em decomposição de Caesalpinia echinata Lam. foram coletadas, de janeiro de 2002 a abril de 2004, a maioria no Município de São Paulo, para isolamento de fungos anamorfos que decompõem esse substrato. Para análise dos fungos aplicou-se no folhedo a técnica de lavagem e incubação em câmaras-úmidas. Quarenta e seis táxons foram identificados, 43 pertencentes aos Hyphomycetes e três aos Coelomycetes. Dictyosporium zeylanicum Petch, Gyrothrix grisea Piroz., Sporidesmiumcf. filirostratum Cabello, Cazau & Aramb., S. inflatum (Berk. & Ravenel) M.B. Ellis e S. triangulare Matsush. são registrados pela primeira vez para o Brasil. Para esses táxons são apresentados descrições, ilustrações, comentários e distribuição geográfica mundial.

Sinopse do gênero Andropogon L. (Poaceae -Andropogoneae) no Brasil

A revisão do gênero Andropogon para o Brasil revelou a ocorrência de 28 espécies, uma das quais introduzida da África para cultivo, A gayanus Kunth. Neste trabalho é apresentada uma chave para identificação das espécies, ilustrações de caracteres diagnósticos e dados sobre a distribuição geográfica das mesmas.

Morfologia dos esporos das espécies de Leucobryaceae Schimp. (Bryophyta) do Parque Estadual de Ilha Grande, Município de Angra dos Reis, Estado do Rio de Janeiro

O presente trabalho trata da análise morfológica dos esporos das espécies de Leucobryaceae Schimp. ocorrentes no Parque Estadual da Ilha Grande, Município de Ilha Grande, Rio de Janeiro, Brasil. Foram analisados os esporos de seis espécies distribuídas em dois gêneros: Leucobryum albicans Schwaegr., L. clavatum Hampe, L. crispum C. Muell., L. martianum (Hornsch.) Hampe ex C. Muell., Octoblepharum albidum Hedw. e O. cocuiense Mitt. Diferentes métodos foram utilizados para a análise da morfologia dos esporos. As espécies analisadas apresentaram esporos em mônades, de tamanho pequeno a médio (10,0-22,5 µm), heteropolares, subcirculares, com região apertural proximal, superfície granulada. A região apertural é irregular, apresentando-se de forma alongada, subcircular, subtriangular ou sem forma definida. As variações encontradas, e que foram utilizadas para a separação das espécies, estão relacionadas ao tamanho dos esporos e à distribuição dos elementos de ornamentação.

Mobilização de água e conservação da viabilidade de embriões de sementes recalcitrantes de ingá (Inga vera Willd. subsp. affinis (DC.) T. D. Pennington)

Sementes anidrobióticas (ortodoxas) podem ter seu teor de água reduzido a valores suficientemente baixos para minimizar o metabolismo e, dessa forma, manter a viabilidade por períodos prolongados. Sementes não-anidrobióticas (recalcitrantes) não perdem sua viabilidade desde que o teor de água seja mantido acima de determinados valores em que a quantidade da água ainda é elevada para manter o metabolismo ativo; no entanto, a longevidade dessas sementes é relativamente baixa. No presente trabalho procurou-se manter o teor de água dos embriões de ingá por meio do armazenamento em soluções de polietileno glicol 6000 (PEG), com potencial hídrico conhecido e pré-estabelecido, visando a prolongar a longevidade. Os resultados indicaram que embriões mantidos em substrato com solução de PEG a -2,4 MPa apresentaram germinação superior a 80% aos 90 dias de armazenamento a 10 ºC, enquanto os armazenados em substrato umedecido com água pura (0 MPa), na mesma temperatura, apresentaram germinação inferior a 60%.

Leaf optical properties of two liana species Canavalia parviflora Benth. and Gouania virgata Reissk in different light conditions

Lianas are plants that depend on support to reach some appreciable height, and they represent an important structural component of tropical forests. Although they predominate in clearings and gaps, some species survive in the understory. Changes in irradiance between these environments can affect leaf morphology and absorption of photosynthetic active radiation (PAR). We had examined the effects of different light regimes on leaf optical properties, chlorophyll content, specific leaf area, and leaf surface morphology in young seedlings of Canavalia parviflora Benth. (Fabaceae) and Gouania virgata Reissk (Rhamnaceae). The seedlings were distributed on workbenches covered by different layers of neutral shade netting, thus creating three levels of light intensity corresponding to about 40%, 10% and 1.5% of solar irradiance. Plants growing in full sun were used as a control. Both species exhibited an increase in reflectance in full sun and alterations in leaf morphology. Reduction in irradiance induced an increase in absorptance (decrease in reflectance and transmittance) in C. parviflora leaves in the green due to higher chlorophyll content. In G. virgata the spectral leaf changes were less observable. However, the efficiency of absorption was more pronounced in G. virgata than in C. parviflora leaves under 40%, 10% and 1.5% photon flux density (PFD). The greater efficiency of absorption in G. virgata was due to a larger specific leaf area (SLA) under these conditions. The adjustments in leaf optical properties can aid these species in overall carbon gain under limited light conditions.

Myxomycetes sobre inflorescências e folhas vivas de lírio-do-brejo (Hedychium coronarium Koenig, Zingiberaceae): registro de um novo substrato

A ocorrência de Myxomycetes sobre plantas vivas de Hedychium coronarium Koenig foi registrada nos Municípios de Botucatu (22o52’ S e 48o26’ W) e Itatinga (23o08’ S e 48o38’ W), São Paulo, região Sudeste do Brasil. Foram encontrados esporóforos sobre brácteas florais, restos de flores e sobre folhas adjacentes às inflorescências em plantas vivas, evidenciando ser este um ambiente favorável ao desenvolvimento de Myxomycetes. Cinco espécies foram encontradas: Didymium bahiense Gottsb., D. nigripes (Link) Fr. (Didymiaceae), Physarum compressum Alb. & Schwein., P. pusillum (Berk. & M. A. Curtis) G. Lister (Physaraceae) e Arcyria cinerea (Bull.) Pers. (Arcyriaceae). Todas podem ser consideradas espécies florícolas, embora haja registros mais freqüentes de sua ocorrência sobre componentes da serapilheira. Este é o primeiro relato da ocorrência de Myxomycetes neste tipo de microhabitat para o Brasil.