Fotoinibição em três espécies do cerrado (Annona crassifolia, Eugenia dysenterica e Campomanesia adamantium ) na estação seca e na chuvosa

O objetivo deste estudo foi verificar a performance fotossintética e a ocorrência de fotoinibição em três espécies do cerrado, na estação seca e estação chuvosa. Os valores do rendimento quântico potencial do fotossistema II (Fv/Fm) após 1 hora de adaptação ao escuro, ao meio dia, foram inferiores a 0,8 para todas as espécies nas duas estações, caracterizando a presença da fotoinibição. Na estação seca, apesar das reduções observadas na condutância estomática, no rendimento quântico efetivo(DF/F`m) e na taxa aparente de transporte de elétrons (ETR), a saturação da fotossíntese foi similar à observada na estação chuvosa, para todas as espécies estudadas, aproximadamente 1500 mmol.m-2.s-1. Nesse nível de luz, o excesso relativo do fluxo de fótons de aproximadamente 60% na estação chuvosa, aumentou para 80%, em todas as espécies estudadas, na estação seca. A ETR máxima (ETRmax) na estação chuvosa foi similar para E. dysenterica e C. adamantium, 200 mmol.m-2.s-1,e cerca de 170 mmol.m-2.s-1 para A. crassifolia Na seca, os valores de ETRmax foram similares nas três espécies (100 mmol.m-2.s-1). Os dados sugerem que a redução das trocas gasosas na estação seca é acompanhada por decréscimos na atividade fotossistema II, com aumento da fotoinibição.

Ecophysiology and respiratory metabolism during the germination of Inga sessilis (Vell.) Mart. (Mimosaceae) seeds subjected to hypoxia and anoxia

This paper presents a study on the respiratory metabolism of germinating seeds of Inga sessilis subjected to normoxia, hypoxia and anoxia. Although it is typical of environments where waterlogging seldom occurs, 40% of its seeds are able to germinate under hypoxia; yet, anoxia periods over 96 h are lethal to the seeds. Ethanol is the main product of the seeds anaerobic metabolism, but the steep increase in lactate after 24 h anoxia or 48 h hypoxia may explain the drop in seed viability.

Sistema vascular e controle do desenvolvimento de perfilhos em cereais de estação fria

As causas da ausência e/ou baixa sobrevivência dos perfilhos foram estudadas pela conexão vascular entre os perfilhos e o resto da planta. Foram conduzidos ensaios em telado e câmara de crescimento com genótipos de trigo, IPF-49865 (unicolmo), EMBRAPA-16 e BR-23 (multicolmo), de aveia, UFRGS-10 e UFRGS-15 e de cevada, FM-519. Avaliou-se o desenvolvimento foliar do colmo principal e dos perfilhos primários, o número de perfilhos primários e secundários, o número de perfilhos férteis e a vascularização e conexão vascular dos perfilhos com o resto da planta. A conexão vascular poderia explicar a inibição dos perfilhos pois, todos estavam conectados vascularmente com o resto da planta.

Multiple forms of cotyledonary b-galactosidases from Vigna unguiculata quiescent seeds

Cotyledonary b-galactosidases were isolated and partially purified from Pitiúba cowpea (Vigna unguiculata (L.) Walp.) quiescent seeds. The purification steps consisted of precipitation of the crude extract with ammonium sulphate in the range of 20-60% saturation, acid precipitation, DEAE-Sephadex ion-exchange chromatography and Lactosyl-Sepharose affinity chromatography. This purification process gave rise to three b-galactosidases-rich fractions: b-gal I, b-gal II and b-gal III, which were purified about 5, 509, and 62 fold, respectively. They reached maximal enzyme activity at different pH ranges: 3.5-4.5 for b-gal I, 3.0-3.5 for b-gal II, and 3.0-4.0 for b-gal III. Their maximal activities were reached when the temperature of the assay medium was 60° C, and preincubation of the enzymes at different temperatures has shown that they were heat-stable up to 50° C. There were no significant differences among the partially purified enzymes as far as their response to the different effectors tested, except for Mn2+ and EDTA, which affected differently b-gal I, b-gal II, and b-gal III. They were slightly affected by Mg2+, Ca2+, Zn2+, Co2+, tartarate, molybdate, glucose, and lactose, strongly inhibited by Cu2+ and galactose, and inactivated by Hg2+. These chemical and physical properties are similar to the ones found for other plant b-galactosidases. Although through this process of purification three isoforms of this enzyme were obtained, isoelectric focusing in polyacrylamide slab gel of these enzyme-proteins suggest that cotyledons of Pitiúba cowpea quiescent seeds possess four isoforms of b-galactosidases.

Nutrient cycling disturbance in Atlantic Forest sites affected by air pollution coming from the industrial complex of Cubatão, Southeast Brazil

Several aspects of nutrient cycling were studied at two sites of Atlantic Forest, in São Paulo State, Southeast Brazil (23o46’ S; 46o18’ W), which exhibited different degrees of forest structure decline caused by the air pollution emitted by the industrial complex of Cubatão, being referred here as the most and least affected sites (MAS and LAS, respectively). These investigations were developed during 1984 - 1986, a period in which the most severe negative effects of air pollution could be observed. Concentrations and amounts of N, P, K, Ca, Mg and S in four ecosystem compartments (leaves, litter layer, soil and roots) and in rainfall, throughfall and litterfall are briefly presented. At each site, the content of mineral elements generally decreased from leaves to litterfall and litter layer on the forest floor. Soil surface layer (0 - 5 cm) in both sites was the richest in mineral elements. Soil fertility was greater at LAS. In general, nutrient amounts remaining in the compartments and cycling through the ecosystem were greater at LAS as well, which could be due to the higher complexity of the forest structure at this site. Rainfall contributed more to soil inputs of K, Ca, Mg and S than litterfall at both sites. The nutrient residence times in the litter layer were higher and the index of nutrient use efficiency was lower at the most affected site. It was concluded that nutrient cycling was disturbed by air pollution at both sites, but to a greater extent at MAS. The main consequences of the air pollution stress were detected in the flux of nutrients through litterfall and in the litter layer on the forest floor.

Estrutura do pericarpo e da semente de Astronium graveolens Jacq. (Anacardiaceae) com notas taxonômicas

Astronium graveolens é um representante arbóreo da família Anacardiaceae que se distribui desde o México até o centro-sul da América do Sul. O fruto é uma pseudo-sâmara com exocarpo unisseriado, suberificado e aderido ao mesocarpo. O mesocarpo é parenquimático, com grandes canais secretores associados aos feixes vasculares e localizados próximos ao endocarpo. O endocarpo parenquimático é bisseriado, sendo a camada que reveste o lóculo ligeiramente alongada radialmente. O óvulo é anátropo, unitegumentado, crassinucelado, com rafe dorsal evidente e hipóstase tanífera; apresenta obturador placentário e está inserido em posição apical-lateral no fruto. A testa, fortemente adnata ao pericarpo, apresenta as células da epiderme interna pequenas e de conteúdo bastante denso, indicando uma condição endotestal. O envoltório na semente madura é formado por restos da testa, funículo, região rafe-calazal e hipóstase apresentando duas regiões distintas: uma paquicalazal de coloração marrom e outra tegumentar de coloração amarelo-clara. O embrião ocupa posição axial e é do tipo "investing".

Florística e estrutura de três trechos de uma floresta semidecídua na Estação Ecológica do Tripuí, Ouro Preto, MG

O presente estudo foi desenvolvido em três trechos de floresta semidecídua, que no passado tiveram usos diferenciados, localizados na Estação Ecológica do Tripuí (EET), Ouro Preto (MG), objetivando verificar as variações qualitativas e equantitativas das espécies arbóreas. As áreas 1 (A1) e 2 (A2) representam os trechos mais preservados da floresta, não havendo relatos de perturbação, como fogo ou retirada de madeira, nos últimos 30 anos. A área 3 (A3) representa o trecho sucessional mais jovem da floresta, onde houve uma antiga plantação de chá preto, abandonada há 40 anos. Foram demarcadas, em cada trecho, três parcelas de 10 x 30 m, onde foram amostrados todos os indivíduos vivos com perímetro a altura do peito (PAP) 3 5 cm. Os solos na EET foram considerados estruturalmente jovens e de baixa fertilidade. Encontrou-se um total de 68 espécies, pertencentes a 42 gêneros, representando 25 famílias. As famílias mais representativas em número de espécies foram Myrtaceae (13), Lauraceae (9), Fabaceae (5), Flacourtiaceae (5) e Rubiaceae (5). Nos trechos de floresta A1 e A2, a distribuição em classes de PAP e de altura foram significativamente diferentes da verificada no trecho A3. O índice de Shannon foi maior em A1 (3,15), seguido de A3 (3,00) e de A2 (2,36). Observou-se uma baixa similaridade florística, pelo índice de Sorensen, entre os três trechos estudados. As diferenças florísticas e estruturais encontradas devem-se, principalmente, às diferentes intensidades de pressão antrópica a que os trechos foram submetidos no passado.

Estrutura e dinâmica de uma população de Calophyllum brasiliense Camb. em floresta higrófila do sudeste do Brasil

As estruturas de tamanho e espacial de uma população de Calophyllum brasiliense (Clusiaceae) foram estudadas em uma área de 3600 m2 de floresta higrófila localizada em Brotas, SP. No primeiro censo, foram marcados 1658 indivíduos e, após um ano, este número havia aumentado para 1706. A estrutura de tamanho não mudou durante o período de estudo, com predomínio de plântulas (indivíduos £ 0,2 m) e jovens (> 0,2 - 2 m) e menor número de subadultos (> 2 - 10 m) e adultos (> 10 m). A mortalidade em plântulas (29,7%) e jovens (5,3%) foi bem maior que em subadultos (0,7%) e adultos (0%), e teve como causa principal o soterramento na época chuvosa. O maior número de plantas novas concentrou-se nos locais mais baixos da área, onde sementes trazidas pela água eram acumuladas. A taxa de recrutamento de plântulas foi alta (48,1%), e a de jovens (7,3%), subadultos (1,9%) e adultos (0%), bem menores. Plantas de todas as classes de tamanho apresentaram distribuição espacial agregada, devido à topografia do terreno, que favorece o encharcamento do solo e o acúmulo de sementes, e à presença de sementes sob os adultos reprodutivos. Dispersão de frutos por morcegos ou pela água, capacidade de sobrevivência em condições hipóxicas, estrutura de tamanho com predomínio de plântulas e jovens e crescimento da população, são os principais fatores que determinam C. brasiliense como a espécie de maior importância na floresta estudada e também em outras florestas semelhantes do sudeste do Brasil.

Development, structure and distribution of colleters in Mandevilla illustris and M. velutina (Apocynaceae)

Colleters of Mandevilla illustris and M. velutina are present on the cotyledons, shoot apices, mature leaves and on the nodal region, where they are interpetiolar and intrapetiolar. In M. velutina there are two colleters on the adaxial basal part of the leaf blade, and in M. illustris, this number varies. The differentiation of the colleters occurs in the early stages of leaf development. When colleters are mature, they consist of a long head on a short stalk. The central core of the colleter is made up of parenchymatous cells that may exhibit phenolic compounds and is surrounded by radially elongated epithelial cells. The foliar and intrapetiolar colleters can exhibit vascularization. The colleters produce a translucient sticky substance that reacts positively to polysaccharides and, before senescence, they produce lipophilic substances. The Mandevilla colleters data can give support to the taxonomy and phylogeny of the Apocynaceae.

Padrões estruturais quantitativos de bancos de Sargassum (Phaeophyta, Fucales) do litoral dos estados do Rio de Janeiro e São Paulo, Brasil

Este trabalho objetivou descrever a estrututura biológica de bancos de Sargassum do litoral dos estados do Rio de Janeiro e São Paulo. Comunidades de 16 costões rochosos foram amostradas aleatoriamente (quadrados de 50 cm de lado) durante 1991-92. Essas comunidades, que apresentavam populações de Sargassum de sete diferentes táxons infragenéricos, eram submetidas a diferentes graus de exposição às ondas e à emersão. A massa seca de Sargassum variou de 37 g.m-2 a 587 g.m-2; os maiores valores foram encontrados em locais moderados e protegidos. A análise de agrupamento dessas comunidades, considerando a massa seca de 75 grupos de macroalgas e macroinvertebrados, indicou três padrões estruturais caracterizados pelo grupo de organismos mais abundantes: 1) Sargassum, em locais não expostos à ação direta das ondas, nem à emersão freqüente e distúrbios recentes; 2) algas calcárias (Corallinaceae), principalmente em locais expostos à ação das ondas e à emersão, juntamente com Phragmatopoma lapidosa (poliqueto tubícola) e/ou Perna perna (mexilhão); 3) outros grupos de macroalgas não calcárias, como Dictyopteris delicatula, representativos em situações intermediárias. Esses padrões poderão ser úteis para a avaliação do potencial de explotação de Sargassum no litoral brasileiro, bem como de outros organismos como mexilhões.

Growth and leaf demography of two Cecropia species

Allometry, growth and leaf demography of two Cecropia species, one with ant mutualist (C. glazioui) and another without it (C. hololeuca), were studied in an Atlantic Rain Forest area in the State of Rio de Janeiro, SE Brazil. Stem diameter was allometrically related to height in both species. Cecropia glazioui showed higher annual growth rates and longer internodes than C. hololeuca. Leaf phenology showed a seasonal pattern in both species, but the number of leaves on each plant was more variable along the year in C. hololeuca than in C. glazioui. Survivorship curves for leaves were intermediate between Deevey's Type I and Type II curves, with young leaves of C. glazioui showing a greater survival rate and life expectancy than those of C. hololeuca. Low variability in leaf production throughout the year and high survival rate for young leaves of C. glazioui may be characteristics related to its association with ants.

Distribuição e quantificação de classes de vegetação do Pantanal através de levantamento aéreo

O método de levantamento aéreo foi adaptado e utilizado pela primeira vez para a elaboração de mapas de distribuição e quantificação de classes de vegetação no Pantanal Mato-Grossense por sub-região. Foram identificadas 16 classes, baseando-se em aspectos fitofisionômicos, sendo as principais campo (31,1%), cerradão (22,1%), cerrado (14,3%), brejos (7,4%), mata semidecídua (4,0%), mata de galeria e 2,4% de baceiro ou batume. Estas informações podem subsidiar a escolha de áreas de conservação ou preservação, bem como auxiliar o monitoramento de áreas com grande extensão e difícil acesso.

Estudo de nutrição mineral in vitro relacionado à adaptação de Sinningia allagophylla (Martius) Wiehler (Gesneriaceae) às condições de cerrado

O estudo in vitro foi realizado a partir de sementes de S. allagophylla, colhidas de plantas crescidas na Reserva Biológica de Moji-Guaçu. Foram testadas duas interfaces da adaptação desta espécie às condições do cerrado: efeito do pH e das concentrações de nutrientes, utilizando o meio básico de Murashige & Skoog (MS) e o de Gamborg et al. (B5). Modificações do meio MS foram feitas em relação ao pH, com um gradiente de valores iniciais, indo do 4,2 ao 5,8 (intervalos de 0,2), e em relação aos nutrientes KNO3, KH2PO4 e MgSO4.7H2O, com concentrações progressivamente menores destes. Quanto ao meio B5 foi testada a composição nutricional nas concentrações totais e reduzidas à metade (B5 50%). Os resultados mostraram que as adaptações desta espécie do cerrado in vitro foram: todos os explantes, independente do valor inicial do pH, acidificaram o meio e o crescimento foi mais favorável em meios com menores valores iniciais de pH; o crescimento não foi afetado pela diminuição da concentração de nitrato e a redução da composição nutricional do meio B5 até promoveu o crescimento, principalmente quanto à expansão foliar; o crescimento foi similar tanto na presença como na ausência total de KH2PO4 e de MgSO4.7H2O (em relação ao meio MS). Estes resultados são consistentes com o conceito de uma planta bem adaptada em absorver nutrientes de solos de cerrado, solos estes ácidos, pobres em nutrientes e ricos em alumínio.

Análise ultra-estrutural de folhas de três espécies de Solanaceae após inoculação com o vírus da necrose branca do tomateiro (VNBT - Tymovirus)

Foi estudada a ultra-estrutura foliar das solanáceas Nicotiana glutinosa L., Lycopersicon pimpinellifolium L. e Physalis angulata L. inoculadas com o vírus da necrose branca do tomateiro (VNBT - Tymovirus). As plantas mantidas em casa-de-vegetação com temperatura constante de 25 °C foram inoculadas quando apresentavam três a quatro folhas totalmente expandidas. Quinze dias após a inoculação, foram coletadas amostras do terço médio do limbo da 3ª ou da 4ª folha a partir do ápice. As amostras foram preparadas para análise em microscopia eletrônica de transmissão segundo técnicas convencionais. A análise ultra-estrutural das células do clorênquima revelou principalmente vesiculação e vacuolação dos cloroplastos e de mitocôndrias, além da ocorrência de corpos multivesiculares e ligeira dilatação dos plasmodesmos em N. glutinosa e L. pimpinellifolium. Nestas duas espécies foram observadas "virus-like-particles" no citoplasma e nos vacúolos. Plantas de P. angulata não mostraram alterações de ultra-estrutura. As observações macroscópicas, os testes de retroinoculação e as análises ultra-estruturais revelaram sintomas locais e sistêmicos em N. glutinosa, latência em L. pimpinellifolium e imunidade em P. angulata.

Potencial plástico de Cabralea canjerana subsp. polytricha (Adr. Juss.) Penn. (Meliaceae) e seu papel na formação de ecótipos em áreas de cerrado e vereda, Uberlândia, MG

A formação de ecótipos em Cabralea canjerana subsp. polytricha foi estudada em áreas de cerrado e vereda de uma reserva ecológica no município de Uberlândia, MG, utilizando modelos de genética quantitativa para medida de plasticidade fenotípica. Os ecótipos foram caracterizados quanto à altura dos indivíduos, peso de frutos e sementes, número de sementes viáveis por fruto e sincronização no período de floração. Existe grande variabilidade genética para caracteres importantes na determinação do valor adaptativo da subspécie. Os genótipos respondem fenotipicamente à heterogeneidade ambiental, provocada pelo gradiente cerrado/vereda, em dois dos três caracteres observados. As respostas plásticas foram distintas entre os genótipos, quanto à direção e intensidade. Assincronia temporal de floração e o modo de ação de dispersores de sementes podem contribuir para a evolução da divergência entre ecótipos na área estudada.