Effect of storage of achenes of Bidens gardneri Baker on light sensitivity during germination

Bidens gardneri is a very common herbaceous species in the cerrados of the state of São Paulo, whose seeds become light sensitive at 25°C only. Achenes of this species were stored in refrigerator at 4°C and in cerrado soil and in forest soil. The field experiments were carried out in the cerrado at the Reserva Biológica e Estação Experimental de Moji Guaçu, in Moji Guaçu and in the forest of the Instituto de Botânica, in São Paulo, Brazil. Achenes of B. gardneri vary in size and achenes from 7 to 12 mm long were used. Achenes stored for up to 6 months at 4°C showed light sensitivity; after 9 months storage, the difference in germination between light and darkness had disappeared for the smallest and the largest achenes used. Seeds of B. gardneri germinated during the period of storage in soil; the number of germinated seeds increased over the storage time, while the number of intact achenes decreased for the same period, no matter if the experiment was being carried out in the cerrado or in the forest. Therefore, the achenes germinated in soil in darkness. Light sensitivity was lost in intact achenes that had been stored in soil for three months.

Revisão taxonômica do gênero Periandra Mart. ex Benth. (Leguminosae, Papilionoideae, Phaseoleae)

O gênero Periandra Mart. ex Benth. é constituído por seis espécies, essencialmente brasileiras, distribuídas principalmente em campos e cerrados. Nesta revisão o gênero foi dividido em dois subgêneros: Periandra subg. Periandra e Periandra subg. Coccinea Funch & Barroso. A proposta destes subgêneros foi baseada em caracteres macromorfológicos, abordados neste trabalho, e polínicos, tratados anteriormente. Nenhuma das variedades anteriormente descritas para P. mediterranea foi aceita. Uma espécie, P. berteriana, foi considerada duvidosa.

Effects of moisture content and temperature during storage on germination of the achenes of Bidens gardneri Baker

Bidens gardneri is a herbaceous species of the cerrados, whose seeds are light sensitive at 25 °C, but they become indifferent to light when stored in soil. In this work the effects of moisture content, temperature and light (during storage) upon light sensitivity during germination were studied. Ripe achenes were collected in the cerrados of Itirapina and Moji Guaçu, State of São Paulo, Brazil. The storage conditions of the achenes varied in each experiment. Achenes were stored in darkness or light, in closed bottles, at 4 °C, 20/30 °C or 25 °C. Achenes were imbibed for 24 h at 4 °C, 25 °C or 20/30 °C (in darkness) and then stored for 1, 10, 20, 30 and 40 days (40 days only for 4 °C and 25 °C). Germination tests were conducted at 25 °C and 20/30 °C. The achenes not previously imbibed showed sensitivity to light during germination. High moisture content did not affect light sensitivity of the achenes during germination but high moisture content together with storage temperatures of 25 °C and 20/30 °C had a deleterious effect upon the longevity of the achenes. Alternate temperatures during germination did not change the light sensitivity of newly collected achenes from Itirapina but changed the light sensitivity of the achenes stored imbibed at 4 °C in darkness. Alternate temperatures during storage of achenes with low moisture content did not change their photoblastism when germination was carried out at 25 °C. Alternate temperatures during storage of achenes with high moisture content followed by alternate temperatures during germination changed the light sensitivity of the achenes.

Autocorrelação espacial das freqüências alélicas em subpopulações de cagaiteira (Eugenia dysenterica DC., Myrtaceae) no sudeste de Goiás

Dentre as diversas árvores frutíferas nativas dos cerrados, a cagaiteira (Eugenia dysenterica DC.) merece destaque pelo seu amplo potencial econômico. A fim de fornecer algumas informações relativas ao padrão espacial da variabilidade genética desta espécie, foram realizadas análises de autocorrelação espacial das freqüências alélicas em dez subpopulações locais da região sudeste do Estado de Goiás. Foram utilizados marcadores isoenzimáticos, em um total de seis sistemas enzimáticos (SKDH, 6-PGD, alfa-EST, MDH, PGI e PGM), com oito locos polimórficos. Foi realizada uma análise de autocorrelação espacial, utilizando índices I de Moran estimados em quatro classes de distância geográfica. Os correlogramas mostraram que, de fato, a divergência genética está estruturada no espaço em um padrão clinal de variação. Simulações de evolução neutra da variação nas freqüências alélicas entre as subpopulações, geradas a partir de um processo Ornstein-Uhlenbeck (O-U), foram utilizadas para avaliar os padrões espaciais sob essa hipótese e compará-los com os correlogramas obtidos com as freqüências alélicas. As análises indicaram que um processo estocástico (evolução neutra) deve ser o responsável pela diferenciação genética dessas populações, havendo assim um balanço entre fluxo gênico em pequenas distâncias geográficas e deriva genética dentro das populações locais, como o esperado para modelos de isolamento-por-distância ou "stepping-stone".

Estrutura do cerradão e da transição entre cerradão e floresta paludícola num fragmento da International Paper do Brasil Ltda., em Brotas, SP

A biodiversidade existente no cerrado está seriamente ameaçada pela devastação, pois muitas das espécies que aí ocorrem possuem distribuição geográfica restrita. Pela posição central do cerrado no continente sul-americano, ocorrem associações entre a vegetação do cerrado e outras formações, dentre estas a floresta paludícola. Os objetivos deste trabalho foram conhecer a flora e descrever a comunidade arbustivo-arbórea de um cerradão e da transição entre esse cerradão e uma floresta paludícola em Brotas, e investigar as similaridades e diferenças florísticas entre levantamentos realizados em fisionomias similares no estado de São Paulo. No fragmento ocorreram 125 espécies de 91 gêneros e 49 famílias. Myrtaceae e Leguminosae foram as famílias mais ricas em espécies, um padrão consistente com o encontrado em outros levantamentos nos cerrados paulistas. Somente em Brotas, Lauraceae e Euphorbiaceae apresentaram alta riqueza específica. No levantamento fitossociológico, em 1,0 ha, foram amostrados 3.787 indivíduos com DAS > 3 cm (H' = 3,378 nats.indivíduo-1). As espécies de maior importância sociológica foram Xylopia aromatica, Vochysia tucanorum, Ocotea pulchella, Gochnatia polymorpha e Myrcia albo-tomentosa. Não foi encontrada correlação significativa entre a similaridade florística e a distância geográfica entre as 10 áreas de cerrado analisadas, devido à grande proporção de espécies comuns. Essa grande proporção de espécies comuns corrobora resultados de outros autores, de que o estado de São Paulo se localiza num centro de diversidade do cerrado, cuja composição florística é diferente de outros centros de diversidade no Brasil.

Estrutura foliar de Loudetiopsis chrysothrix (Nees) Conert e Tristachya leiostachya Nees (Poaceae)

Loudetiopsis chrysothrix e Tristachya leiostachya são espécies de gramíneas que apresentam grande similaridade morfológica, distinguindose pelo número de estames e pelas características da arista. Entretanto, tais estruturas são caducas e, freqüentemente, estão ausentes na espigueta madura o que dificulta a identificação. Visando reconhecer caracteres úteis na delimitação dessas espécies, neste trabalho foram estudadas a anatomia e a ultra-estrutura da lâmina foliar. Os caracteres diferenciais entre as duas espécies foram: disposição dos tricomas tipo espinho na superfície adaxial da lâmina; profundidade dos sulcos na superfície adaxial; formato das saliências nos feixes de primeira ordem; tamanho, posição e o arranjo dos feixes vasculares na lâmina foliar; contorno dos vasos de metaxilema; número de células da extensão da bainha dos feixes vasculares; presença/ausência de células incolores no mesofilo; número de estratos de células do clorênquima radiado e distribuição do esclerênquima subepidérmico. Em ambas as espécies, os cloroplastos do clorênquima apresentam grana e ausência de grãos-de-amido; os da bainha são agranais, com ou sem grãos-de-amido. Outras características como a presença de ceras epicuticulares, estômatos alojados em sulcos na superfície adaxial, diferenças no grau de sinuosidade das paredes das células epidérmicas e na estrutura das paredes celulares são comuns a espécies de cerrados e podem estar relacionadas com a economia de água.

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.

Biomass and mineralmass estimates in a "cerrado" ecosystem

This work aimed to develop allometric equations for tree biomass estimation, and to determine the site biomass in different "cerrado" ecosystems. Destructive sampling in a "campo cerrado" (open savanna) was carried out at the Biological Reserve of Moji-Guaçu, State of São Paulo, southeastern Brazil. This "campo cerrado" (open savanna) grows under a tropical climate and on acid, low nutrient soils. Sixty wood plants were cut to ground level and measurements of diameter, height and weight of leaves and stems were taken. We selected the best equations among the most commonly used mathematical relations according to R² values, significance, and standard error. Both diameter (D) and height (H) showed good relationship with plant biomass, but the use of these two parameters together (DH and D²H) provided the best predictor variables. The best equations were linear, but power and exponential equations also showed high R² and significance. The applicability of these equations is discussed and biomass estimates are compared with other types of tropical savannas. Mineralmass was also estimated. "Cerrados" proved to have very important carbon reservoirs due to their great extent. In addition, high land-use change that takes place nowadays in the "cerrado" biome may significantly affect the global carbon cycle.

Morfoanatomia e ontogênese do fruto e semente de Styrax camporum Pohl. (Styracaceae), espécie de cerrado do Estado de São Paulo

Foram estudados os frutos e sementes de Styrax camporum Pohl. (Styracaceae), espécie arbórea típica dos cerrados brasileiros, objetivando descrever sua morfologia, anatomia e ontogênese. Amostras de frutos e sementes foram coletadas e processadas pelas técnicas convencionais. Os frutos em desenvolvimento foram enquadrados em quatro estádios: I - estádio inicial, caracterizado pelos ovários dos botões florais; II - ovário de flor pós-antese e frutos jovens; III - frutos pré-maturação; IV - frutos maduros. Verificou-se que o fruto é carnoso e monospérmico, com cálice persistente. O pericarpo apresenta exocarpo unisseriado, com tricomas estrelados lignificados e células de formato abaulado e tamanhos irregulares. O mesocarpo externo se constitui de tecido parenquimático multisseriado, alongado radialmente na maturidade. Feixes vasculares estão presentes no terço interno do mesocarpo. Apesar do fruto desta espécie ser classificado como drupa, observou-se que o mesocarpo interno e o endocarpo são compostos apenas por poucas camadas de fibras, não formando o pirênio com a dureza típica desse tipo de fruto; também não se observa o concrescimento do endocarpo com o tegumento. A semente é típica da família Styracaceae, ou seja, é unitegumentada, apresentando testa multisseriada e bastante espessa, sendo a exotesta unisseriada. Na mesotesta externa, verificam-se várias camadas de braquiesclereídes. Internamente a essas células, ocorrem diversos feixes vasculares, seguidos por numerosas camadas de células parenquimáticas, que contêm evidente reserva de substâncias lipídicas. O embrião é axial, reto e espatulado, constituído pelo eixo embrionário típico e cotilédones foliáceos.

The potential of natural regeneration of rocky outcrop vegetation on rupestrian field soils in "Serra do Cipó", Brazil

An area's innate potential to regenerate represents a crucial factor for its conservation and management. The seed rain and seed bank are important agents in the regeneration process. Seed banks are particularly important in communities where there is a high proportion of obligate seeders. Rocky outcrops are habitats where most part of the plant species depends on their seeds to reproduce and maintain viable populations. Therefore, seed banks ought to be important in this vegetation physiognomy. We test the hypotheses that the seed bank of the rocky outcrops found in the rupestrian fields of "Serra do Cipó", Brazil, is richer in species and denser than those formed on different vegetation physiognomies neighboring the outcrops. We then compared species abundance, species richness and composition in the rocky outcrops' seed banks with those of sandy and peaty bogs, forests, gallery forests, and "cerrados". Furthermore, we report on the natural regeneration potential of these soils by assessing a greenhouse study on seedling emergence. Soil samples were collected from 0 to 5 and 5 to 10 cm of depth. Rocky outcrops had the poorest in species and less dense seed bank and showed segregation in species composition. Emergence was greater in the most superficial layer. However, soils on rocky outcrops showed the greatest proportion of endemic threatened species in their seed banks, demonstrating their importance for biodiversity conservation of the "Serra do Cipó" rupestrian fields.

Dispersal modes and fruiting periods in hyperseasonal and seasonal savannas, central Brazil

Seasonal savannas are characterized by an intense drought that influences their functioning. Hyperseasonal savannas experience additionally a waterlogging during the rainy season. In South America, the largest savanna environment is the Brazilian cerrado. To assess whether a particular dispersal mode or fruiting period is associated to the waterlogging, we examined dispersal and phenological groups in hyperseasonal and seasonal cerrado plant species. We compared the proportion of species and individuals in these groups with G-tests for independence in contingency tables. We did not find differences in the proportion of species; however, based on the proportion of individuals, the main dispersal strategy was anemochory in the hyperseasonal cerrado and zoochory in the seasonal cerrado. Phenological strategies of fruiting in safe periods of the year were differently selected in both cerrados. In the hyperseasonal cerrado, most individuals fruited in non-waterlogged periods, whereas in the seasonal cerrado, most individuals fruited in wetter periods. Thus, waterlogging may drive important modifications in the efficiency of the dispersal and phenological strategies of hyperseasonal savannas plants.

Morfoanatomia e histoquímica de órgãos reprodutivos de Brosimum gaudichaudii (Moraceae)

Brosimum gaudichaudii Trécul, popularmente conhecida como "mama-cadela", é uma espécie arbórea comum nos cerrados brasileiros, de grande importância na alimentação e na medicina popular. A polpa amarela dos frutos é muito apreciada pelas crianças por ser semelhante à goma de mascar. Neste trabalho é apresentada a caracterização morfoanatômica e histoquímica da inflorescência, fruto e semente de B. gaudichaudii. O material foi processado segundo técnicas usuais para estudos anatômicos e ultra-estruturais. As inflorescências são captadas, globosas, pedunculadas, pendentes, predominantemente aos pares nas axilas foliares e recobertas por brácteas peltadas densamente pilosas. Cada inflorescência é composta por várias flores masculinas e uma flor feminina. As flores masculinas são constituídas por um estame envolvido por bractéolas. A flor feminina é constituída por um pistilo com ovário ínfero penta-carpelar, entretanto um só lóculo se desenvolve. É comum a presença de dois óvulos no lóculo desenvolvido; entretanto somente um óvulo se desenvolve em semente. O óvulo é pêndulo, hemianátropo e bitegumentado apenas na região micropilar. No fruto maduro, identificam-se: a polpa, correspondente a parte comestível, e endocarpo; na semente, o tegumento é membranáceo e o embrião não apresenta endosperma secundário. O tecido parenquimático da polpa apresenta muitos espaços intercelulares, repletos de conteúdo aquoso. O endocarpo é esclerificado e encontra-se bem diferenciado no fruto maduro. Os laticíferos são do tipo não-articulado ramificado, com paredes espessas e ocorrem no receptáculo da inflorescência, são abundantes no pedúnculo e na polpa do fruto maduro e no embrião. Os idioblastos fenólicos estão distribuídos na inflorescência e no fruto.

Potencial tecnológico do galactomanano de sementes de faveiro (Dimorphandra mollis) para uso na indústria de alimentos

A utilização de gomas de sementes tem trazido muitos benefícios à indústria de alimentos, melhorando as propriedades dos produtos, principalmente pelo seu poder espessante, estabilizante e geleificante. Gomas obtidas a partir do endosperma de sementes de leguminosas são compostas por manose e galactose (galactomanano). A partir da trituração e posterior peneiramento das sementes de faveiro (Dimorphandra mollis), espécie brasileira que ocorre com alta freqüência nos cerrados e caatinga, foi obtido um extrato rico em galactomanano (83,2%) com proporção manose:galactose 2,7. Esses parâmetros são comparáveis aos obtidos para os galactomananos de uso consagrado em formulações de alimentos, tais como a goma guar com 78-82% de rendimento e razão manose galactose igual a 2 e a goma locusta com 88% de rendimento e razão manose:galactose igual a 4. Ensaios biológicos demonstraram que a goma do faveiro é considerada praticamente atóxica. Esses resultados sugerem que a goma de Dimorphandra mollis apresenta potencial para ser utilizada em formulações de alimentos. Além disso, como é espécie já utilizada para a extração de rutina e também espécie de larga ocorrência em ecossistemas de grande importância tais como o Cerrado e a Caatinga, sua exploração poderia ser feita de forma ecologicamente sustentável.

Presença de sementes esverdeadas em soja e seus efeitos sobre seu potencial fisiológico

Sementes de soja, sobretudo em Mato Grosso, região dos cerrados, tem apresentado cotilédones com degradação parcial de clorofila. A conseqüência direta desse fenômeno é o descarte de muitos lotes, resultado de sua baixa qualidade. Com o objetivo de averiguar a influência exercida pela clorofila na qualidade fisiológica em sementes de soja foi desenvolvido este estudo. Foram utilizados dois lotes comerciais (A e B) da cultivar MG/BR46-Conquista, ciclo precoce com 11,8% e 37,4%, de sementes esverdeadas, segmentados em três amostras: sementes sem manipulação (lote original), sementes esverdeadas e sementes amarelas. Cada amostra consistiu de um tratamento. Através dos testes de germinação, envelhecimento acelerado (24 horas), tetrazólio, comprimento de plântula, massa de mil sementes, condutividade elétrica e emergência em campo foi realizada a avaliação da qualidade das sementes, no momento de semeadura. As sementes esverdeadas apresentaram menor germinação, viabilidade e vigor, maiores desuniformidade de plântulas, taxa de deterioração e quantidade de lixiviados, menores comprimento de plântulas e peso de mil sementes e baixa capacidade de emergência em campo, indiferente ao índice porcentual de cotilédones com pigmentação verde, porém, o prejuízo foi maior no lote B, com 37,4% de sementes esverdeadas. Pode-se inferir que clorofila é indicativo de redução do potencial fisiológico em sementes de soja.

Efeito do local de coleta nas características de sementes de capim-gordura (Melinis minutiflora P. Beauv.) no Distrito Federal, Brasil

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do local de coleta no índice de esterilidade, na viabilidade e na dormência de sementes de capim-gordura, uma importante gramínea invasora de áreas de proteção ambiental nos cerrados brasileiros. Sementes das cultivares Roxo e Cabelo-de-Negro foram coletadas nas seguintes unidades de conservação do Distrito Federal, Brasil: Parque Nacional de Brasília, Reserva Ecológica do IBGE e Estação Ecológica de Águas Emendadas. Avaliaram-se o percentual de sementes cheias (contendo cariopse), a viabilidade e a dormência dessas sementes. A viabilidade das sementes dessa espécie pode ser adequadamente avaliada mediante o teste de germinação em temperaturas alternadas de 20-30ºC, com substrato umedecido em solução de nitrato de potássio a 0,5% com luz e a dormência a 25ºC, em água e no escuro. Observou-se grande variação na porcentagem de sementes cheias em função do local de coleta, especialmente na cultivar Roxo (17,5% a 36,1%). O local de coleta também afeta a dormência das sementes de ambas cultivares (20% a 80%) e a viabilidade das sementes apenas da cultivar Roxo (80% a 96%). Esses resultados ajudam a explicar o comportamento ecológico de Melinis minutiflora.