Algunos aspectos sobre la fenología, producción de bellota y propagación de seis especies de encino Quercus L. del estado de Nuevo León, México por Rubén Alejandro Marroquín Flores

Tesis (Maestría en Ciencias Forestales) U.A.N.L. Facultad de Ciencias Forestales.

Anàlisi de la capacitat de regeneració en estadis inicials del desenvolupament en diverses espècies mediterrànies del gènere Quercus

Aquest treball es centra en l'estudi de la regeneració vegetativa en els estadis inicials del desenvolupament de Quercus coccifera, Q. humilis, Q. ilex i Q. suber, analitzant la capacitat de rebrotada després de l'eliminació de la biomassa aèria. S'ha realitzat una descripció, a nivell histol��gic, de l'ontogènesi del nus cotiledonar des de l'embrió fins a la pl��ntula de mig any d'edat de Q. coccifera, Q. humilis i Q. ilex. Així mateix, s'ha analitzat el contingut de midó i de nitrogen a la primavera, l'estiu i l'hivern en diferents parts de les pl��ntules de les quatre espècies, avaluant, alhora, l'efecte de la tala. D'altra banda, també s'ha estudiat la biometria de les glans, la capacitat de germinació i el creixement de les pl��ntules de les quatre espècies de Quercus. A partir dels resultats s'ha comprovat que les glans de Q. suber, en general, són més grans, tant en diàmetre com en longitud, i tenen un pes superior, mentre que les de Q. ilex són més petites i pesen menys. En les quatre espècies estudiades, el pes de la llavor està determinat per la longitud i el diàmetre, si bé, també hi ha un cert efecte de l'espècie. Amb les dades obtingudes de les tres variables de la gla s'ha calculat una funció discriminant a partir de la qual es pot determinar, amb un alt grau d'encert, a quina espècie pertany una determinada gla coneixent la mida i el pes. En relació a la capacitat de germinació, en Q. coccifera i Q. ilex la germinació depèn del pes de la gla, mentre que en Q. humilis i Q. suber és independent. Així mateix, també s'ha comprovat que el pes de la llavor afecta positivament en el creixement de les pl��ntules de tres i sis mesos d'edat. Possiblement un major pes de la gla implica un contingut de substàncies de reserva més elevat, i per tant representa un major subministrament de nutrients cap a la planta, repercutint així en el seu creixement inicial. En pl��ntules de nou mesos d'edat ja no s'ha trobat relació entre el pes de la gla i el creixement de la planta, la qual cosa es podria explicar pel fet que les substàncies de reserva de la llavor s'han esgotat. Pel que fa al creixement de la pl��ntula, les pl��ntules de Q. ilex han tingut la major taxa de creixement per quasi totes les variables estudiades. En aquesta espècie, al principi de l'experiment la grandària de les pl��ntules ha estat baixa, però al final han crescut més que les de les altres espècies. Les pl��ntules de Q. coccifera han presentat la menor taxa. En les pl��ntules de les quatre espècies s'ha constatat, també, que la biomassa del sistema radicular és superior a la de l'aeri. Les pl��ntules de Q. coccifera i Q. humilis han tingut una relació BA/BR (biomassa aèria/biomassa radicular) més baixa que les de Q. ilex i Q. suber. En espècies mediterrànies s'ha relacionat sovint una baixa relació BA/BR com una adaptació a la sequera. No obstant això, Q. humilis és una espècie que viu en zones més humides que la resta d'espècies estudiades. En referència a la regeneració vegetativa, amb aquest estudi es demostra que les pl��ntules de les quatre espècies tenen una elevada capacitat d'emissió de rebrots, quan s'elimina la biomassa aèria per sobre la zona d'inserció dels cotil��dons. Tanmateix, el grau de supervivència difereix segons l'espècie i la intervenció. Així, per exemple, les pl��ntules de Q. ilex han presentat una major mortalitat tant en la primera com en la segona tala, mentre que en Q. humilis i Q. suber la supervivència de les pl��ntules ha disminuït després de talar dues vegades. En el cas de Q. coccifera el grau de supervivència és bastant similar tant en la primera com en la segona intervenció. La tala successiva afecta negativament al vigor dels rebrots en Q. coccifera, Q. humilis i Q. ilex. Ara bé, en el cas de Q. suber s'ha trobat que els rebrots emesos després de talar dues vegades han estat més grans que els obtinguts després d'una sola tala. Després de tallar la biomassa aèria per sobre la zona d'inserció dels cotil��dons, els rebrots s'originen a partir de les gemmes del nus cotiledonar. L'estudi de l'ontogènesi del nus cotiledonar ens ha permès de constatar que el patró de desenvolupament d'aquest en Q. coccifera, Q. humilis i Q. ilex és similar, però difereix del descrit per a Q. suber. En les tres primeres espècies el nus cotiledonar pràcticament no s'allarga i només es desenvolupen gemmes cotiledonars just en l'axil��la del pecíol cotiledonar. En aquest sentit, cal ressaltar que en el cas de Q. coccifera i Q. ilex les gemmes es formen després de germinar la gla, mentre que en Q. humilis i Q. suber són ja presents en l'embrió. Tal i com també s'ha descrit en Q. suber, en l'estadi de pl��ntula, en Q. coccifera, Q. humilis i Q. ilex a l'axil��la de la gemma cotiledonar proliferen noves gemmes, de tal manera que es formen plaques de gemmes. Les anàlisis del contingut de midó han permès de determinar que el sistema radicular de les pl��ntules de Q. coccifera, Q. humilis, Q. ilex i Q. suber conté aproximadament un 90% del midó de tota la planta. Concretament de les diferents fraccions del sistema radicular (nus cotiledonar, 11 pimers centímetres de l'arrel i resta de l'arrel) la major concentració de midó es troba ens els 11 primers cm de l'arrel, que en el cas de Q. suber correspon al nus cotiledonar. Quant a les estacions, a l'estiu la concentració de midó de la part aèria i radicular disminueix en Q. coccifera, Q. humilis i Q. ilex, si bé es recuperen a l'hivern. En canvi en el cas de Q. suber els nivells més baixos de midó s'han obtingut a l'hivern. La tala provoca una disminució dels nivells de midó, ja que una part d'aquest és mobilitzat per a la síntesi dels nous brots. En les quatre espècies la major proporció de midó mobilitzat és en els primers 11 cm de l'arrel, és a dir, el nus cotiledonar en el cas de Q. suber. Per tant, amb aquest estudi es reafirma que el nus cotiledonar de Q. suber és un lignotúber. Tanmateix, Q. coccifera, Q. humilis i Q. ilex no presenten cap lignotúber o estructura especialitzada en la rebrotada, si bé el fet de tenir gemmes i substàncies de reserva els confereix igualment una elevada capacitat per rebrotar. En relació al nitrogen, en les quatre espècies el sistema radicular presenta aproximadament el 70% del nitrogen total de la planta. A l'estiu, la concentració de nitrogen del sistema radicular de Q. humilis i Q. suber és més baixa que a l'hivern, mentre que en Q. coccifera i Q. ilex els valors són bastant similars en ambdues estacions. La tala no provoca una davallada dels nivells de midó, això possiblement es degui a que les pl��ntules van rebre continuament un aport de nitrogen a través de l'aigua de reg.

榧属（Torrya Arn.）分类研究及其在红豆杉科中的系统位置

本论文对榧属(TorreyI)的研究历史作了回顾．以形态性状为依据，结合叶片的解剖，花粉表面的电镜观察，以及种子蛋白的电泳等，对榧属的系统分类进行了研究。结果表明： l���支持根据种子胚乳深皱与微皱分榧属为两个组的观点． 2、从叶片气孔带乳突的特征及种子蛋白电泳带的类型，似可支持榧属两组的建立． 3、根据各种榧树叶肉组织中石细胞的观察，不支持将石细胞的有无作为分组的特征。 4、云南榧与巴山榧叶的解剖特征有较多相似性，但在石细胞的含量、栅栏组织细胞层数及结晶大小等方面存在差别．考虑到其他性状及地理分布，认为将云南榧改为巴山榧的变种较为自然。 5、本属植物花粉形态较为一致，种问无明显的差别．对组和种的划分无重要参考价值． 6、经研究订正，榧属共6种2变种和11个栽培变种。其中1新变种（九龙山榧），1改级新组合（云南榧），6个新载培变种。 7、结合前人的研究，作者归纳出红豆杉科植物的进化趋势，支持榧属为进化类群的观点。

Análisis estructural en un ecosistema multicohortal de Pinus-Quercus en una fracción de la Sierra Madre Oriental [por] Luis Mario Torres Espinosa

Tesis (Maestro en Ciencias Forestales) U.A.N.L.

Identificacao do carbamato de etila durante o armazenamento da cachaca em tonel de carvalho (Quercus sp) e recipiente de vidro

The objective of the present study was the identification and quantification of ethyl carbamate (EC), by HPLC-FLD, after different periods of storage in an oak (Quercus sp) barrel and a glass vessel. The concentration of EC in the cachaça samples varied from <LD to 17.46 µg L-1, for the period during which the cachaça was stored in an oak barrel, and <LQ to 18.51 µg L-1 for the cachaça stored in a glass recipient. The storage of the beverage in both the oak barrel and the glass vessel resulted in a significant increase in the concentration of this contaminant.

Holocene vegetation and fire history of the mountains of Northern Sicily (Italy)

Knowledge about vegetation and fire history of the mountains of Northern Sicily is scanty. We analysed five sites to fill this gap and used terrestrial plant macrofossils to establish robust radiocarbon chronologies. Palynological records from Gorgo Tondo, Gorgo Lungo, Marcato Cixé, Urgo Pietra Giordano and Gorgo Pollicino show that under natural or near natural conditions, deciduous forests (Quercus pubescens, Q. cerris, Fraxinus ornus, Ulmus), that included a substantial portion of evergreen broadleaved species (Q. suber, Q. ilex, Hedera helix), prevailed in the upper meso-mediterranean belt. Mesophilous deciduous and evergreen broadleaved trees (Fagus sylvatica, Ilex aquifolium) dominated in the natural or quasi-natural forests of the oro-mediterranean belt. Forests were repeatedly opened for agricultural purposes. Fire activity was closely associated with farming, providing evidence that burning was a primary land use tool since Neolithic times. Land use and fire activity intensified during the Early Neolithic at 5000 bc, at the onset of the Bronze Age at 2500 bc and at the onset of the Iron Age at 800 bc. Our data and previous studies suggest that the large majority of open land communities in Sicily, from the coastal lowlands to the mountain areas below the thorny-cushion Astragalus belt (ca. 1,800 m a.s.l.), would rapidly develop into forests if land use ceased. Mesophilous Fagus-Ilex forests developed under warm mid Holocene conditions and were resilient to the combined impacts of humans and climate. The past ecology suggests a resilience of these summer-drought adapted communities to climate warming of about 2 °C. Hence, they may be particularly suited to provide heat and drought-adapted Fagus sylvatica ecotypes for maintaining drought-sensitive Central European beech forests under global warming conditions.

Estudio de la selección y desplazamiento de bellotas por roedores bajo diferentes condiciones lumínicas y de microhábitat; implicaciones en el regenerado natural del género Quercus.

Este estudio se centra en la actividad de selección y acopio de bellotas por parte de pequeños roedores, en concreto el ratón de campo (Apodemus sylvaticus), que se ha demostrado como la principal especie dispersora de bellotas en la zona de estudio. La prioridad de este trabajo ha sido estudiar la influencia de ciertos factores ambientales (luminosidad lunar y disponibilidad de refugio para el roedor) en el fenómeno de selección. Se tomaron datos bajo diferentes condiciones de luminosidad lunar (luna llena y luna nueva) y de disponibilidad de refugio (bajo cobertura de matorral y sin cobertura). La zona de estudio se ubicó en el Hayedo de Montejo, Madrid. La razón de la elección de este lugar fue la existencia de estudios genéticos llevados a cabo en él que revelaron largos y curiosos movimientos de semillas, que sólo podían ser fruto de una contribución de la fauna dispersora.

Ecología, tipología, valoración y alternativas silvopascícolas de los Quejigares (Quercus faginea Lamk) de Guadalajara

El quejigo (Quercus faginea Lamk.) es una de las especies arbóreas más características y abundantes en España. El valor ecol��gico de sus masas es muy alto, pero su actual producción económica es muy baja. En el presente trabajo se estudian las características ecol��gicas, silvícolas y pascícolas de los quejigares de Guadalajara para tratar de determinar su forma más adecuada de utilización. En el capítulo 1 se recopila, analiza y resume toda la información existente anteriormente sobre el quejigo en España. En el capítulo 2 se estudia la ecología del quejigo en la provincia de Guadalajara, incluyendo los siguientes temas: - Estudio ecol��gico de los quejigares: clima, suelo, posición topográfica, fauna, acción antrópica, vegetación, etc. - Establecimiento de una tipología forestal para las masas de quejigos. - Cuantificación del desfronde, la biomasa, el efecto fertilizador y la producción del quejigar experimental de Barriopedro. - Estudio de los sistemas de regeneración natural y artificial en el quejigo- - Análisis de la composición específica de un pastizal de quejigar y de las variaciones provocadas en él por claras de distinta intensidad en el estrato arbóreo. II En el capítulo 3 se valora la calidad del arbolado y del pastizal en los quejigares de Guadalajara. En el capítulo 4, y como resultado de los estudios realizados, se concluye analizando las posibilidades de utilización de los quejigares de la provincia: roturación y cultivo agrícola, repoblación forestal, implantación de pastizales, conversión en monte alto, adehesamiento, y mantenimiento del tallar.

High nuclear genetic diversity, high levels of outcrossing and low differentiation among remnant populations of Quercus petraea at the margin of its range in Ireland

Background and Aims Quercus petraea colonized Ireland after the last glaciation from refugia on mainland Europe. Deforestation. however. beginning in Neolithic times, has resulted in small, scattered forest fragments, now covering less than 12 000 ha. Methods Plastid (three fragments) and microsatellite variation (13 loci) were characterized in seven Irish populations sampled along a north-south gradient. Using Bayesian approaches and Wright's F-statistics, the effects of colonization and fragmentation on the genetic structure and mating patterns of extant oak populations were investigated. Key-Results All Populations possessed cytotypes common to the Iberian Peninsula. Despite the distance from the refugial core and the extensive deforestation in Ireland, nuclear genetic variation was high and comparable to mainland Europe. Low population differentiation was observed within Ireland and populations showed no evidence for isolation by distance. As expected of a marker with an effective Population size of one-quarter relative to the nuclear genome, plastid variation indicated higher differentiation. Individual inbreeding coefficients indicated high levels of outcrossing. Conclusions Consistent with a large effective Population size in the historical migrant gene pool and/or with high gene flow among populations, high within-population diversity and low population differentiation was observred within Ireland. It is proposed that native Q. petraea populations in Ireland share a common phylogeographic history and that the present genetic structure does not reflect founder effects. (C) 2004 Annals of Botany Company.

Análisis de la dimensión fractal del género Quercus en el sur de Italia

En estudios anteriores propusimos un nuevo método para el estudio del género Quercus (Musarella et al., 2013), baseado en la dimensión fractal (DF). En este trabajo analizamos la DF del género Quercus en el sur de Italia, para ello utilizamos hojas de árboles pertenecientes a Q. robur subsp. brutia, Q. cerris, Q. congesta, Q. crenata, Q. ilex, Q. suber, Q. virginiana. De cada árbol se toman hojas de cada uno de los puntos cardinales para complejiada de la estructura morfol��gica de las hojas. Este análisis extrae información sobre los caracteres fenotípicos de las hojas utilizadas, tales como el número y morfologia de los nervios, ángulos nervios secundarios con principal, contorno de hojas, aspecto reticulado de la hoja etc. En nuestro análisis, no se han detectado diferencias significativas entre la DF en cada una de la orientaciones y la DF global para cada una de las especies. En este trabajo corroboramos estudios anteriores realizados por los autores, en los que se proponía una DF < 1,6 para Quercus esclerófilos y DF entre dos especies sea cero o su cociente sea uno, el grado de parentesco entre las dos especies es del 100%; DFA - DFB = 0; DFA/DFB = 1, la especie Ay B son iguales; por ello cuanto menor es la diferencia o bien cuanto más se acerque el cociente a 1, mayor es la semejanza entre las especies. Si este cociente tiene un valor alejado de 1 como ocurre entre vfvi/vfsu>2, las especies Q. virginiana y Q. suber están muy distantes entre sí. Además, la realización del Test de Rango Múltiple, que es un procedimiento de comparación para determinar cuáles medias son significativamente diferentes unas de otras, confirma los resultados obtenidos de la forma anteriormente expuesta. Conto et al. (2007) ponen de manifiesto el origen hibridógeno de Q. crenata, y según el análisis molecular existe una mayor similitud genética entre Q. crenata y Q. cerris, que entre Q. crenata y Q. suber. Los DF de Q. crenata 1,868; Q. cerris 1,677 y Q. suber 0,932; siendo DFQsu 0,745 y DFQsu = 1,8, lo que significa que existe gran diferencia fenotípica (genética) entre los parentales, se presenta una mayor semejanza entre Q. crenata y Q. cerris que entre Q. crenata y Q. suber, ya que la diferencia DFQcr-DFQce = 0,191 y DFQcr/DFQce = 1,1, por lo que tienen un fuerte grado de semejanza, mientras que DFQcr-DFQsu = 0,936 y DFQcr/DFQsu > 2, lo que pone de manifiesto las fuertes diferencias fenotípicas entre el híbrido y el parental.

Allergenic profile of Quercus rotundifolia pollen in Alentejo, Portugal

Background and Aim: Grasses and olive are the most relevant allergenic species in the Alentejo region. However, aggravation of allergic symptoms has been reported in the early spring, before grass and olive pollen seasons. Quercus pollen is the most abundant pollen type in the early spring in Alentejo, nonetheless its allergen profile has not yet been evaluated. The aim of this work was to characterize the allergen profile of pollen from Quercus rotundifolia among the most representative species showing pollination in April, prior to the main pollen season in Alentejo. Methods: Pollen from Quercus rotundifolia, Olea europaea and Dactylis glomerata was extracted with ammonium bicarbonate buffer, lyophilized and stored at -80ºC until analysis. Extract from Quercus ilex pollen was kindly offered by Bial. Protein content was determined by the Bradford method. SDS-PAGE followed by western blot, using allergic patient sera (obtained from the Hospital do Espírito Santo de Évora – HESE), were performed to evaluate the allergen profile of the pollen. Sensitization and cross-reactivity was assessed by solid phase immunoblot. Results: Most of the patient evidenced sensitization to pollen extracts of Q. rotundifolia. Protein profile of Q. rotundifolia has shown several bands in the Mr 10-90 kDa, mostly overlapping with Q. ilex. Western blot have shown several immunoreactive bands. Immunoreactive bands were also observed in the protein profile according to the pI in the range 4.0-6.1. Cross-reactivity between Q. rotundifolia with O. europaea and D. glomerata was found. Conclusion: These results evidenced allergens found in Q. rotundifolia pollen. It also shows that protein profile of Q. rotundifolia and Q. ilex are mostly alike suggesting that similarities in allergen profile are expected. Moreover, cross–reactivity between Q. rotundifolia and highly allergenic species such as O. europaea and D. glomerata was found which probably contributes to the aggravation of pollinosis in the early spring. Acknowledgments: This work was supported by FEDER through the “Programa Operacional Fatores de Competitividade – COMPETE” (Strategic projects of ICAAM and ICT 2013-2015). We also aknowledge Bial-Aristegui for supplying pollen and extract samples of Q. ilex.

Perfil em alergénios do pólen de Quercus rotundifólia

Background and Aim: Grasses and olive are the most relevant allergenic species in the Alentejo region. However, aggravation of allergic symptoms has been reported in the early spring, before grass and olive pollen seasons. Quercus pollen is the most abundant pollen type in the early spring in Alentejo, nonetheless its allergen profile has not yet been evaluated. The aim of this work was to characterize the allergen profile of pollen from Quercus rotundifolia the most representative species showing pollination in April, prior to the main pollen season in Alentejo. Methods: Pollen from Quercus rotundifolia, Olea europaea and Dactylis glomerata was extracted with ammonium bicarbonate buffer, lyophilized and stored at -80ºC until analysis. Extract from Quercus ilex pollen was kindly offered by Bial. Protein content was determined by the Bradford method. SDS-PAGE followed by western blot, using allergic patient sera (obtained from the Hospital do Espírito Santo de Évora – HESE), were performed to evaluate the allergen profile of the pollen. Results: Protein profile of Q. rotundifolia has shown several bands in the Mr 10-90 kDa, mostly overlapping with Q. ilex. Western blot have shown several immunoreactive bands. Protein profile according to the pI showed immunoreactive bands in the pI range 4.0-6.1. Cross-reactivity of Q. rotundifolia with O. europaea and D. glomerata was found. Conclusion: These results evidenced allergens found in Q. rotundifolia pollen. It also shows that protein profile of Q. rotundifolia and Q. ilex are mostly alike suggesting that similarities in allergen profile are expected. Moreover, cross–reactivity between Q. rotundifolia and highly allergenic species such as O. europaea and D. glomerata was found which probably contributes for aggravation of pollinosis in the early spring. Acknowledgments: This work was supported by “FEDER - Programa Operacional Factores de Competitividade – COMPETE”. A special acknowledgment to our colleague Prof. Rui Brandão, deceased, for his dedication to the present work, to the implantation and development of Aerobiology in the University of Évora. We have the honour of dedicating this work to the memory of Prof. Rui Brandão.