Efeitos da seca sazonal e disponibilidade de luz na sobrevivência e crescimento de Bowdichia virgilioides em duas fitofisionomias típicas dos cerrados do Brasil Central

Bowdichia virgilioides Kunth, uma leguminosa arbórea comum no cerrado, ocorre no campo sujo, em que predomina o estrato herbáceo e em formações florestais, como o cerradão. Neste estudo investigou-se os efeitos do sombreamento e da seca sazonal no estabelecimento e desenvolvimento dessa espécie nestas duas fitofisionomias. O solo permaneceu úmido durante a maior parte da estação chuvosa, mas curtos períodos sem chuva afetaram o potencial de água das camadas superficiais. Ao longo da estação seca, o solo sob campo sujo secou mais rapidamente. A emergência de plântulas foi maior no campo sujo e a maior parte da mortalidade ocorreu logo após a emergência, durante a estação chuvosa. A estação seca não foi um fator importante de mortalidade. O ambiente florestal não foi favorável ao desenvolvimento desta espécie. Poucas plantas sobreviveram no cerradão e atingiram apenas 3,8 ± 0,7 cm (média ± desvio padrão) de comprimento da parte aérea, enquanto as plantas no campo sujo atingiram 6,9 ± 1,3 cm, 15 meses após a semeadura. O sombreamento pode ser um dos principais fatores que limitam o desenvolvimento inicial dessa espécie. Devido ao dossel arbóreo, os efeitos do sombreamento foram críticos no cerradão. A 5 cm acima do solo no cerradão, a densidade de fluxo de fótons na faixa fotossinteticamente ativa manteria taxas estimadas de assimilação de CO2 (A CO2) entre 40 e 70% da A CO2 para a mesma altura no campo sujo e entre 20 e 40% da A CO2 para uma superfície sem sombreamento. No campo sujo, à proporção que a planta crescesse, o sombreamento diminuiria rapidamente, devido ao baixo porte do dossel herbáceo, que atingiu uma altura máxima de 50 cm.

Morfogênese in vitro e susceptibilidade de calos de variedades nacionais de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) a agentes seletivos utilizados em sistemas de transformação genética

Foi avaliada a morfogênese in vitro a partir de explantes de folha imatura excisados de plantas de duas variedades nacionais (RB739735 e RB72454) de cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.), mantidas em campo. Os explantes foram obtidos de plantas com 6-9 meses e cultivados em meio MS sólido suplementado com 2,4-D a 9 miM. As culturas foram mantidas no escuro, durante quatro semanas. A eficiência de formação de calos foi influenciada pelo genótipo. Os calos derivados da variedade RB72454 eram mucilaginosos e não originaram plantas. Explantes da variedade RB739735 formaram calos amarelos friáveis e embriogênicos (tipo II), que mantiveram sua capacidade proliferativa por, pelo menos, seis meses. Após transferência para meio MS sem reguladores de crescimento e em condições de iluminação, 56% desses calos originaram plantas, resultando na produção de, em média, 50 plantas por calo, após dois meses de cultura. As plantas continuaram a se desenvolver, originando novos brotos após transferência para meio MS0 líquido, não sendo observadas anormalidades fenotípicas. A inibição do desenvolvimento dos calos em resposta a diferentes concentrações de antibióticos usados em protocolos de transformação genética foi também avaliada. Foi observada inibição na presença de canamicina a 128,7 miM e de higromicina a 94,8 miM. Não foi obtido nenhum efeito inibidor do antibiótico geneticina (G418), em concentrações entre 43,3 e 86,6 miM.

Crescimento inicial de Euterpe edulis Mart. em diferentes regimes de luz

Plantas sob forte sombreamento (2% ou 6% da luz solar direta) apresentaram, em relação às plantas sob maior nível de luz, menor biomassa, menores taxas de crescimento, menor razão raiz/parte aérea, menor massa foliar específica (MFE), menor razão clorofila a/b e maior razão de área foliar (RAF). Com o aumento da irradiância as plantas apresentaram três tipos de comportamento, dependendo da quantidade de luz dada: 1) até cerca de 20% da luz solar direta as plantas apresentaram, com aumento da luz, aumento de biomassa, das taxas de crescimento relativo (TCR) e de assimilação líquida (TAL), maior alocação de biomassa para a raiz, maior número de folhas, maior MFE, maior razão clorofila a/b e menor razão de peso foliar (RPF) e RAF; 2) entre 20% e 70% de luz as plantas não mostraram alterações morfológicas ou fisiológicas com aumento na quantidade de luz, à exceção de um aumento na razão clorofila a/b; e 3) plantas crescendo em luz solar plena apresentaram uma redução do crescimento em massa seca. As plantas transferidas de 4% para 20 ou 30% de luz mostraram respostas similares àquelas das plantas crescidas sempre em mais luz. A densidade de estômatos mostrou uma leve tendência ao aumento em plantas transferidas para maior quantidade de luz. O menor crescimento em níveis mais fortes de sombreamento e o maior crescimento com aumento de irradiância até 20-30% da luz solar total sugere que a espécie possa se beneficiar do aparecimento de clareiras para sua regeneração. O menor desempenho das plantas em condições de luz plena ou forte sombreamento sugere menor capacidade competitiva da espécie em grandes clareiras ou sob dossel fechado.

Crescimento inicial de Piptadenia gonoacantha (Leguminosae, Mimosoideae) sob inundação em diferentes níveis de luminosidade

Este estudo aborda aspectos ecológicos da inundação em plântulas de Piptadenia gonoacantha, uma espécie ocorrente em Matas de Galeria. O crescimento de plântulas com cinco meses de idade foi avaliado em duas condições de solo (capacidade de campo e inundado) combinados com três níveis de luz solar (100%, 70% e 40%). A inundação reduziu o crescimento aéreo e radicial das plântulas. Não houve interação entre luz e inundação, exceto para massa seca foliar aos 60 dias e razão parte aérea/raiz aos 20 dias. Plântulas inundadas a pleno sol apresentaram massa seca foliar aos 60 dias cerca de 67% menor que aquelas inundadas sombreadas. A razão parte aérea/raiz de plântulas inundadas foi significativamente maior aos 60 dias. Plântulas inundadas produziram lenticelas hipertrofiadas na base do caule, a partir dos 20 dias, em todos os níveis de luz. Além disso, a inundação induziu a decomposição das raízes e raízes adventícias não foram observadas. Após 60 dias de inundação, plântulas de P. gonoacantha apresentaram 100% de sobrevivência sem sintomas significantes de injúria na parte aérea.

Crescimento in vitro de linhagens de coloração vermelha e verde clara de Gracilaria birdiae (Gracilariales, Rhodophyta) em dois meios de cultura: análise de diferentes estádios reprodutivos

Gracilaria sp. é uma das principais macroalgas marinhas atualmente coletadas para produção de ágar no Brasil. Este trabalho objetivou comparar o crescimento in vitro de diferentes estádios reprodutivos tanto de linhagens selvagens (vermelhas), quanto de uma variante cromática (verde clara) de Gracilaria sp., em dois meios de cultura: Von Stosch e Provasoli. Seis linhagens foram selecionadas: gametófitos femininos (F) e masculinos (M), vermelhos (vm) e verde claros (vc); tetrasporófitos vermelhos, porém derivados de cruzamentos distintos, Fvm x Mvm e Fvc x Mvm. As taxas de crescimento avaliadas por 28 dias, foram calculadas a partir de medidas de massa fresca (TCm) e comprimento (TCc). A variante cromática apresentou TCm e TCc inferiores às verificadas para espécimes selvagens. Os dois tipos de meio de cultura resultaram em crescimento satisfatório para as linhagens selvagens. Gametófitos masculinos vermelhos e verde claros e tetrasporófitos vermelhos apresentaram TCm e TCc superiores quando cultivados em Provasoli. Gametófitos femininos verde claros apresentaram TCm semelhantes nos dois meios de cultura, mas as TCs foram superiores em Von Stosch. As TCs de tetrasporófitos derivados de cruzamentos Fvm x Mvm foram superiores às verificadas para tetrasporófitos derivados de cruzamentos Fvc x Mvm.

Influência de fatores ambientais sobre o crescimento in vitro de Hypnea musciformis (Wulfen) Lamouroux (Rhodophyta)

Hypnea musciformis (Wulfen) Lamourox (Hypneaceae, Gigartinales) é uma fonte importante para o Brasil de um agente ficocolóide geleificante (carragenano) usado na indústria. O objetivo deste estudo foi o de investigar a influência da temperatura (20 e 25 ºC), do enriquecimento água do mar com a solução de Provasoli e aeração sobre o desenvolvimento desta espécie in vitro. Os talos de H. musciformis foram coletados na Prainha, Arraial do Cabo (RJ) em duas diferentes épocas do ano de 2000 (abril e julho). No laboratório, fragmentos apicais pesando 0,2 g (15 mm de comprimento) foram excisados do talo e preparados para as incubações em diferentes combinações de fatores. Em ordem decrescente, a análise de variância multifatorial mostrou que os fatores de maior influência sobre o crescimento dos fragmentos apicais dos talos de H. musciformis foram: enriquecimento, aeração, a temperatura e o período do ano. Todos os fragmentos tiveram aumento de biomassa mostrando plasticidade fenotípica durante o período experimental. Os melhores resultados foram obtidos em culturas com meio de enriquecimento, com aeração e a 25 ºC (biomassa de 17 g e taxa específica de crescimento de 20,79 %.dia-1). Por outro lado, H. musciformis não respondeu bem em culturas não enriquecidas, ausência de aeração e a 25 ºC (biomassa de 0,7 e taxa de crescimento de 0,07 %.dia-1). As plantas cultivadas nas duas épocas do ano não demonstraram diferenças significativas. Concluí-se que a partir dos fragmentos apicais de H. musciformis cultivados, obteve-se bons resultados que fornecerão uma base para futuras aplicações.

Crescimento e conteúdo de frutanos em plantas de Vernonia herbacea (Vell.) Rusby submetidas à adubação nitrogenada

Vernonia herbacea acumula altas concentrações de frutanos do tipo inulina em seus órgãos subterrâneos de reserva, denominados rizóforos. Foi estudada a influência da adubação nitrogenada no crescimento dessa espécie e na produção de frutanos. Plantas obtidas a partir de fragmentos de rizóforos foram cultivadas em área de cerrado onde receberam três doses de nitrogênio: 6, 12 e 24 kg N.ha-1 na forma de (NH4)2SO4. Plantas jovens, com seis meses de idade, mostraram aumento em altura, área foliar e massa seca da parte aérea e dos rizóforos em resposta ao aumento da dose de nitrogênio. Por outro lado, o teor de frutanos decresceu com o aumento da concentração do nitrogênio. Após doze meses de cultivo, o crescimento das plantas foi estimulado apenas nas doses entre 6 e 12 kg.ha-1 de nitrogênio. Os resultados mostraram, também, que o teor de frutanos em plantas jovens está correlacionado negativamente tanto ao crescimento quanto às concentrações crescentes de nitrogênio. Já as plantas tratadas com 24 kg N.ha-1 chegaram a acumular 6,0 g de frutanos por planta, enquanto nas plantas controle, que não receberam N suplementar, esse valor foi de 3,5 g. Assim, aplicação de 24 kg N.ha-1 é recomendada para uma colheita antecipada (12 meses) visando à produção de frutanos.

Crescimento e níveis de solutos orgânicos e inorgânicos em cultivares de Vigna unguiculata submetidos à salinidade

Os efeitos da salinidade no crescimento e nos teores de solutos orgânicos e inorgânicos foram analisados em sete cultivares de Vigna unguiculata. As plantas foram cultivadas em solução nutritiva sem NaCl (controle) e com NaCl a 75 mM (estresse salino), em casa de vegetação. Após 14 dias da semeadura, adicionou-se 25 mM de sal diariamente, durante três dias, perfazendo o total de 75 mM. A coleta foi realizada no 33º dia. A salinidade reduziu a matéria seca de todos os cultivares, sendo Pitiúba e Vita 5 os menos afetados e TVU o que sofreu maior redução. A suculência foliar e o índice de esclerofilia foram concordantes com o grau de tolerância, aumentando significativamente, em função da salinidade, apenas nos cultivares com menores reduções nas matérias secas. Contrariamente, a relação raiz/parte aérea teve maior aumento nos cultivares mais afetados. Os teores de Na+ e Cl- foliares aumentaram em resposta ao estresse salino, sendo o Na+ acumulado em níveis maiores nos cultivares mais afetados, especialmente no TVU. Os níveis de K+ foliar, que se mostraram mais elevados que os de Na+ e Cl-, foram poucos afetados pela salinidade, de modo que a relação Na+/K+ aumentou mais nos cultivares mais afetados e, possivelmente, se constituiu num fator importante para a maior redução em seus crescimentos. As variações nos teores de prolina, carboidratos solúveis e N-aminossolúveis em resposta à salinidade indicam uma falta de proporcionalidade entre seus níveis e o grau de tolerância à salinidade nos cultivares de feijão-de-corda estudados.

Acúmulo foliar de enxofre e suas relações com alterações no crescimento de plantas jovens de Tibouchina pulchra Cogn. (Melastomataceae) expostas nas proximidades do polo industrial de Cubatão, SP

Objetivou-se verificar, em condições de campo, até que ponto a presença de SO2 no ar, na região do polo industrial de Cubatão, pode causar alterações no crescimento de plantas jovens de T. pulchra. Durante 1997, expuseram-se as plantas envasadas por três períodos consecutivos de 16 semanas, em três locais: vale do rio Pilões (RP; sob baixos níveis de SO2); Caminho do Mar e vale do rio Mogi (CM e VM respectivamente; sob baixos níveis de SO2). Após cada exposição, o acúmulo foliar de enxofre e alterações em variáveis de crescimento e de biomassa foram determinados e as relações entre essas variáveis foram testadas estatisticamente. Verificouse acúmulo foliar significativo de enxofre nas plantas do CM (exposições 1 a 3) e nas do VM (exposições 2 e 3). Os padrões de crescimento das plantas foram modificados nas plantas do CM e VM, destacando-se altura, número de folhas e de ramos. A biomassa variou pouco entre as plantas dos três locais, mas houve redução significativa na razão raízes/parte aérea nas plantas dos locais poluídos (exposições 1 e 3). A desaceleração do crescimento em altura e a diminuição em biomassa de caules+ramos e de raízes (exposição 2) e a intensificação do crescimento em altura, da produção de folhas e da ramificação, e a redução no número de folhas no caule principal, na biomassa de raízes e na razão raízes/parte aérea (exposição 3) foram significativamente explicadas pelo acúmulo foliar de enxofre (p < 0,01).

Crescimento e teor de proteínas em sementes de soja sob influência de hormônios vegetais

Os prováveis hormônios vegetais envolvidos no crescimento e acúmulo de proteínas de reserva em sementes de soja foram avaliados por meio do cultivo artificial dos frutos. Explantes de frutos de soja apresentando o pericarpo completamente expandido e sementes com aproximadamente 100 mg de massa fresca foram cultivados in vitro com várias concentrações de ácido naftaleno-acético (ANA), ácido giberélico (GA3), benziladenina (BA) e ácido abscísico (ABA). Esses fitorreguladores foram utilizados inicialmente isolados nas concentrações de 10-7, 10-6, 10-5 e 10-4 mol.L-1 cada um. Em seguida, foram combinados dois a dois, sendo as concentrações determinadas em função dos maiores incrementos na massa seca das sementes observados nos experimentos iniciais. O ANA foi ineficiente para o crescimento das sementes, que foi estimulado por GA3 e BA, porém apenas nas concentrações mais elevadas. O ABA inibiu o crescimento das sementes. Quando combinou-se o ANA com GA3 ou BA, houve aumento na massa seca das sementes, sugerindo que pode ocorrer interações entre hormônios vegetais. O ANA e a BA foram os fitorreguladores mais eficientes no acúmulo de proteínas, tanto isolados como combinados. O ABA, por sua vez, inibiu a síntese de proteínas de reserva nas sementes. O sistema artificial de cultivo utilizado nesse experimento mostrou-se eficiente para o estudo do crescimento e de teores protéicos em sementes de soja.