Germinação in vitro e embriogênese somática a partir de embriões imaturos de canela sassafrás (Ocotea odorifera Mez)

Embriões zigóticos em diferentes estádios de desenvolvimento foram utilizados para avaliar o potencial de germinação e competência embriogênica in vitro. Frutos coletados entre 15 e 360 dias após a antese foram avaliados em relação ao diâmetro (mm), comprimento (mm) e massa fresca (g). Para avaliar a percentagem de germinação in vitro, embriões zigóticos em diferentes estádios de desenvolvimento foram inoculados em meio de cultura composto de sais minerais de Murashigue & Skoog (MS), ou em meio MS suplementado com 4,4 miM de BAP, sacarose (3%), ágar (0,6%), carvão ativado (0,15%). Para a indução de embriogênese somática, eixos embrionários em diferentes estádios de desenvolvimento foram inoculados em meio de cultura MS, suplementado com 2,4-D (0, 9, 18, 72 e 144 miM), sacarose (3%), ágar (0,6%), carvão ativado (0,15%). O embrião zigótico e o fruto apresentaram pequeno crescimento até 180 dias após a floração, aumentando após esta data até a última coleta (360 dias após a floração). A germinação in vitro foi observada em embriões imaturos coletados a partir dos 240 dias após a floração, com percentagem média de 40%. Na última coleta a percentagem média de germinação foi 80%. Culturas embriogênicas foram induzidas em meio de cultura contendo altas concentrações de 2,4-D (72-144 miM) em eixos embrionários coletados a partir dos 150 dias após a floração. As culturas embriogênicas foram mantidas in vitro em meio de cultura MS desprovido de reguladores de crescimento, pelo processo de embriogênese secundária repetitiva.

Polyamines, IAA and ABA during germination in two recalcitrant seeds: Araucaria angustifolia (Gymnosperm) and Ocotea odorifera (Angiosperm)

Background and Aims Plant growth regulators play an important role in seed germination. However, much of the current knowledge about their function during seed germination was obtained using orthodox seeds as model systems, and there is a paucity of information about the role of plant growth regulators during germination of recalcitrant seeds. In the present work, two endangered woody species with recalcitrant seeds, Araucaria angustifolia (Gymnosperm) and Ocotea odorifera (Angiosperm), native to the Atlantic Rain Forest, Brazil, were used to study the mobilization of polyamines (PAs), indole-acetic acid (IAA) and abscisic acid (ABA) during seed germination. Methods Data were sampled from embryos of O. odorifera and embryos and megagametophytes of A. angustifolia throughout the germination process. Biochemical analyses were carried out in HPLC. Key Results During seed germination, an increase in the (Spd + Spm) : Put ratio was recorded in embryos in both species. An increase in IAA and PA levels was also observed during seed germination in both embryos, while ABA levels showed a decrease in O. odorifera and an increase in A. angustifolia embryos throughout the period studied. Conclusions The (Spd + Spm) : Put ratio could be used as a marker for germination completion. The increase in IAA levels, prior to germination, could be associated with variations in PA content. The ABA mobilization observed in the embryos could represent a greater resistance to this hormone in recalcitrant seeds, in comparison to orthodox seeds, opening a new perspective for studies on the effects of this regulator in recalcitrant seeds. The gymnosperm seed, though without a connective tissue between megagametophyte and embryo, seems to be able to maintain communication between the tissues, based on the likely transport of plant growth regulators.

Alelopatia de extratos aquosos de canela-sassafrás (Ocotea odorifera (Vell.) Rohwer)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Development And Characterization Of Microsatellite Loci For Ocotea Species (lauraceae) Threatened With Extinction.

The Atlantic rainforest species Ocotea catharinensis, Ocotea odorifera, and Ocotea porosa have been extensively harvested in the past for timber and oil extraction and are currently listed as threatened due to overexploitation. To investigate the genetic diversity and population structure of these species, we developed 8 polymorphic microsatellite markers for O. odorifera from an enriched microsatellite library by using 2 dinucleotide repeats. The microsatellite markers were tested for cross-amplification in O. catharinensis and O. porosa. The average number of alleles per locus was 10.2, considering all loci over 2 populations of O. odorifera. Observed and expected heterozygosities for O. odorifera ranged from 0.39 to 0.93 and 0.41 to 0.92 across populations, respectively. Cross-amplification of all loci was successfully observed in O. catharinensis and O. porosa except 1 locus that was found to lack polymorphism in O. porosa. Combined probabilities of identity in the studied Ocotea species were very low ranging from 1.0 x 10-24 to 7.7 x 10-24. The probability of exclusion over all loci estimated for O. odorifera indicated a 99.9% chance of correctly excluding a random nonparent individual. The microsatellite markers described in this study have high information content and will be useful for further investigations on genetic diversity within these species and for subsequent conservation purposes.

Estudo da adaptação da espécie Piper hispidinervum C. DC. (pimenta longa) à região do Vale do Itajaí - SC, através da composição química do óleo essencial obtido por hidrodestilação por micro-ondas e convencional

Neste trabalho, a espécie Piper hispidinervum (pimenta longa), endêmica do estado do Acre, foi cultivada na região do Vale do Itajaí - SC, e sua adaptação foi avaliada em relação à composição química do óleo essencial obtido pelos processos de hidrodestilação convencional e por micro-ondas. O safrol foi identificado como o constituinte majoritário do óleo essencial desta espécie, o qual foi empregado como parâmetro de avaliação da capacidade de adaptação desta planta à região sul do Brasil, já que a proposta abrange avaliar a utilização desta espécie como fonte alternativa de safrol, em substituição a Canela Sassafrás (Ocotea odorifera), espécie muito explorada até a década de 90 nesta região. As amostras da planta foram obtidas de diferentes regiões do Acre e foram cultivadas na estação experimental da EPAGRI - Itajaí-SC. O óleo essencial das folhas forneceu um teor médio de safrol entre 76,6% e 89,9%. A análise por CG-DIC e CG-EM do óleo com maior concentração de safrol, apresentou os seguintes constituintes: safrol (89,93%), α-terpineno (0,35%), (E)-β-ocimeno (0,54%), terpinoleno (3,10%), valenceno (0,21%), (Z)-β-bisaboleno (1,70%) e guaiol (0,29%).

Composição florística da vegetação arbórea de um trecho de floresta estacional semidecídua em Viçosa, Minas Gerais, e espécies de maior ocorrência na região

É grande a demanda por estudos ecológicos em florestas que possam embasar trabalhos de recuperação, conservação da biodiversidade e apoio à legislação ambiental. Entre esses estudos, primordialmente está o levantamento da flora. Nesse sentido, este trabalho teve como objetivo determinar a composição florística de um trecho da Reserva da Biologia, em Viçosa, MG, em regeneração natural há 80 anos, bem como realizar uma análise comparativa com outros trabalhos conduzidos na região, fornecendo, assim, informações que poderão embasar estudos sobre recuperação e conservação da biodiversidade dos fragmentos de Floresta Estacional Semidecidual. Os dados florísticos foram obtidos mediante a amostragem fitossociológica em 1 ha, pelo método de parcelas contíguas, em que todos os indivíduos arbóreos com circunferência de tronco >15 cm a 1,30 m do solo foram amostrados. Registraram-se 130 espécies, distribuídas em 94 gêneros, pertencentes a 38 famílias botânicas. A análise desses dados conjuntamente com de outros levantamentos realizados em trechos distintos da Reserva da Biologia, no campus da UFV, denota a marcante influência de variáveis ambientais locais (topografia, declividade, face de exposição solar e disponibilidade hídrica) na distribuição da riqueza florística desse fragmento. Casearia decandra, Guapira opposita, Apuleia leiocarpa, Dalbergia nigra, Jacaranda macratha, Matayba elaeagnoides, Piptadenia gonoacantha, Bathysa nicholsonii, Carpotroche brasiliensis, Luehea grandiflora, Mabea fistulifera, Ocotea odorifera, Sorocea bonplandii e Zanthoxylum rhoifolium foram as espécies de maior ocorrência nos fragmentos estudados na região de Viçosa e adjacências, apresentando potencial para uso na recuperação florestal de áreas degradadas.

Grupos florísticos e espécies discriminantes em povoamento de Araucaria angustifolia e uma floresta ombrófila mista

Este estudo teve como objetivos a determinação de grupos florísticos, a discriminação e avaliação de espécies importantes na composição florística em duas áreas de pesquisa localizadas na Floresta Nacional de Irati, Estado do Paraná. Uma área com 10 ha foi instalada em um povoamento de Araucária implantado há 60 anos (área A), onde espécies arbóreas se estabeleceram, enquanto que outra de 25 ha foi instalada em uma Floresta Ombrófila Mista (área B). As áreas constituem-se de blocos contínuos de 1 ha (100 m x 100 m) divididos em parcelas de 0,25 ha (50 m x 50 m), onde todas as árvores com diâmetro a altura do peito (DAP) igual ou superior a 10 cm foram medidas e identificadas. Foram utilizadas técnicas estatísticas multivariada, análises de agrupamento e discriminante, com a finalidade de identificar a formação de grupos florísticos nas áreas e as espécies discriminantes dos grupos. Uma matriz de dados foi estruturada contendo o valor de cobertura da i-ésima parcela obtido da j-ésima espécie. Seis grupos foram identificados pela análise de agrupamento. O primeiro e o segundo grupo reuniram 15 e 24 parcelas, respectivamente, e pertencentes à área A. Nos 25 ha da área B foram obtidos mais 4 grupos (3, 4, 5 e 6), reunindo 28, 21, 36 e 16 parcelas. Com a análise discriminante, obteve-se 12 variáveis (espécies) com poder de diferenciar os grupos formados. Realizando as análises fitossociológicas dos grupos, as seguintes associações foram identificadas: associação com o povoamento de Araucaria angustifolia I; associação com povoamento de Araucaria angustifolia II; associação Nectandra grandiflora; associação Ocotea porosa; associação Ocotea odorifera; associação Matayba elaeagnoides.

Fatores edáficos e as variações florísticas de um trecho de Mata Ciliar do Rio Gualaxo do Norte, Mariana, MG

Este trabalho teve como objetivo verificar a correlação entre a distribuição de espécies arbóreas ciliares do rio Gualaxo do Norte (S20°16'31,9" W43°26'15,3" e S20°16'30,6" W43°26'07,3") com fatores edáficos, assim como se existem espécies de ocorrência restrita à área de depleção ciliar que possam ser indicadas para recuperação de matas ciliares. As parcelas foram alocadas em 1 ha dividido em três blocos com declividades distintas. Todos os indivíduos com circunferência do tronco a 1,30 m do solo igual ou superior a 15 cm foram registrados e identificados. Foram coletadas cinco amostras simples de solo em cada parcela para análises químicas de fertilidade. A ordenação dos dados de solo e vegetação foi realizada pela análise de correspondência canônica (CCA), que indicou que variações na fertilidade, na acidez do solo e na altitude estavam influenciando a distribuição da vegetação arbórea ao longo do gradiente topográfico. Albizia hassleri, Bathysa meridionalis, Cariniana estrelensis, Casearia gossypiosperma, Casearia sp., Cecropia hololeuca, Himatanthus lancifolius, Luehea grandiflora, Picramnia sp., Platypodium elegans, Pseudopiptadenia contorta, Tibouchina candoleana e Virola oleifera são espécies adaptadas a condições edáficas com elevada acidez e fertilidade muito baixa, apresentando potencial para utilização em projetos de recuperação de áreas degradadas, principalmente de encostas e topo de morros. Já Casearia sylvestris, Dalbergia villosa, Dendropanax cuneatus, Machaerium aculeatum, Machaerium stiptatum, Ocotea odorifera, Ocotea pulchella, Rollinea longifolia, Schinus terebinthifolius, Tibouchina granulosa, Vernonia piptocarphoides e Vismia sp. estavam correlacionadas com solos menos ácidos, mais férteis e mais próximos ao rio, apresentando potencial para a restauração florestal em áreas ciliares.

Composição química e toxicidade de óleos essenciais para o pulgão-verde Schizaphis graminum (Rondani, 1852)

Este trabalho teve como objetivo identificar e quantificar os constituintes dos óleos essenciais de Illicum verum, Ageratum conyzoides, Piper hispidinervum e Ocotea odorifera, bem como avaliar a toxicidade para o pulgão-verde Schizaphis graminum. A qualificação dos constituintes foi realizada por meio de um cromatógrafo gasoso + espectrômetro de massas, e a quantificação, por um cromatógrafo gasoso + detector de ionização de chama, ambos com uma coluna DB5. O método de hidrodestilação promoveu um rendimento (p/p) de 3,81% para I. verum, 0,46% para A. conyzoides, 2,85% para P. hispidinervum e 0,68% para O. odorífera. Já os componentes majoritários foram: precoceno (87,0%) e (E)-cariofileno (7,1%) para A. conyzoides; (E)-anetol (90,4%), limoneno (2,6%) e metil-chavicol (1,3%) para I. verum; metil-eugenol (81,2%) e safrol (10,6%) para Ocotea odorífera; e safrol (82,5%) e α-terpinoleno (13,4%) para P. hispidinervum. Pelos testes de toxicidade aguda (24 horas) com folhas de sorgo ou papel-filtro contaminados, verificou-se que o óleo de A. conyzoides foi o mais tóxico para o pulgão, com CL50 de 7,13 e 7,08 µL óleo/cm2 respectivamente, seguido por O. odorifera com CL50 de 11,80 e 103,00 µL óleo/cm2 respectivamente; I. verum de 51,80 µL óleo/cm2 em ambos os substratos; e o menos tóxico foi o óleo essencial de P. hispidinervum, com CL50 de 62,50 e 143,00 µL óleo/cm2, respectivamente. Dessa maneira, sugere-se que o uso dos óleos essenciais pode representar uma nova ferramenta em programas de manejo integrado de pragas.

Neolignans and sesquiterpenes from leaves and embryogenic cultures of Ocotea Catharinensis (Lauraceae)

The extracts from leaves of Ocotea catharinensis Mez (Lauraceae) were found to contain fourteen neolignans and two sesquiterpenes: nine benzofuran types (including three new compounds 1e, 2f and 4b), one new seco-benzofuran type (3b), two bicyclo[3.2.1]octane types (including the new compound 5c), two new dimers of bicyclo[3.2.1]octane type (7a and 7b) and two sesquiterpenes (including a new humulanol 9). In addition, seven neolignans were also showed to occur in somatic embryos of O. catharinensis including one new bicyclo[3.2.1]octane type (4a).

Two-dimensional gel electrophoretic protein profile analysis during seed development of Ocotea catharinensis: a recalcitrant seed species

The aim of the present work was to characterize changes in the protein profile throughout seed development in O. catharinensis, a recalcitrant species, by two-dimensional gel electrophoresis. Protein extraction was undertaken by using a thiourea/urea buffer, followed by a precipitation step with 10% TCA. Comparative analysis during seed development showed that a large number of proteins were exclusively detected in each developmental stage. The cotyledonary stage, which represents the transition phase between embryogenesis and the beginning of metabolism related to maturation, presents the highest number of stage-specific spots. Protein identification, through MS/MS analysis, resulted in the identification of proteins mainly related to oxidative metabolism and storage synthesis. These findings contribute to a better understanding of protein metabolism during seed development in recalcitrant seeds, besides providing information on established markers that could be useful in defining and improving somatic embryogenesis protocols, besides monitoring the development of somatic embryos in this species.

Taxonomic and Nomenclatural Changes in the Ocotea indecora Group (Lauraceae)

Following a recent revision of the Ocotea indecora (Schott) Meisn. ex Mez group (Lauraceae), some taxonomic and nomenclatural changes have been made. We present here the resulting synonyms, together with typifications, and one new combination. Seven new synonyms are proposed. The following seven names are lectotypified: Mespilodaphne indecora (Schott) Meisn. var. cannella Meisn.. M. indecora var. intermedia Meisn., M. indecora var. laxa Meisn., indecora var. stricta Meisn., O. complicata (Meisn.) Maz, O. elegans Mez, and O. fasciculata (Nees) Mez. Mespilodaphne leucophloea Nees & Mart, is transferred as O. leacophloea (Nees & Mart.) L. C. S. Assis & Mello-Silva.

Two New Species of Ocotea (Lauraceae) from the Brazilian Restinga

Two new species of Ocotea Aubl. (Lauraceae) from the restinga of Brazil are described and illustrated. Ocotea arenicola L. C. S. Assis & Mello-Silva and O. ramosissima L. C. S. Assis & Mello-Silva are discovered from Espirito Santo and Bahia states, respectively. Their diagnostic features are indicated, and their relationships to other Ocotea species are discussed.

Methylation patterns revealed by MSAP profiling in genetically stable somatic embryogenic cultures of Ocotea catharinensis (Lauraceae)

Ocotea catharinensis is a rare tree species indigenous to the Atlantic rainforest of South America. In spite of its value as a hardwood species, it is in danger of extinction. The species erratically produces seeds showing irregular flowering and slow growth. Therefore, plants are not easily replaced. Tissue culture-based techniques are commonly used for obtaining living material for tree propagation and in vitro preservation. Therefore, a high-frequency somatic embryogenic system was developed for the species. In the present work, the genetic fidelity of cell aggregates and somatic embryos at various stages of in vitro development of O. catharinensis was investigated using RAPD and AFLP markers. Both analyses confirmed the absence of genetic variation in all developmental stages of O. catharinensis embryogenic cultures, verifying that the in vitro system is genetically stable. The cultures were also analyzed for their methylation profiles at 5`-CCGG-3` sites by identifying methylation-sensitive amplification polymorphisms. Some of these markers differentiated cell aggregates from embryo bodies. The sequencing of ten MSAP markers revealed that four sequences showed significant similarity to genes encoding plant proteins. Particularly, the predicted amino acid sequence of the fragment designated as OcEaggHMttc155 was similar to the enzyme 1-aminocyclopropane-1-carboxylate oxidase (ACO), which is involved in the biosynthesis of ethylene, and its expression was reported to occur from the beginning to the intermediate stages of plant embryo development. Here, we suggest that this enzyme is possibly involved in the control of the earliest stages of somatic embryogenesis of O. catharinensis, and an approach to study ACO expression during somatic embryogenesis is proposed.

Contribuição ao conhecimento do Cruá (Sicana odorifera Naud.)

Um experimento foi conduzido na E.S.A. "Luiz de Queiroz" em Piracicaba, SP., com a finalidade de incrementar o conhecimento sobre o Cruá (Sicana odorifera Naud.) de apreciadas qualidades, bem como aquilatar alguns aspectos relacionados com a morfologia na fase de plântula. As sementes utilizadas neste trabalho, foram obtidas de frutos em perfeitas condições e semeadas na casa de vegetação do Departamento de Botânica da ESALQ, em Piracicaba. As sementes foram colocadas em duas posições no momento da semeadura, posição horizontal e posição vertical. O substrato utilizado foi uma mistura de terriço peneirado e areia de rio lavada. Os resultados obtidos permitiram concluir que as posições das sementes na germinação em nada influíram, mas para os caracteres morfológicos estudados mostraram significâncias. O comprimento da futura raiz (CR) e o comprimento do pecíolo (CP) mostraram significâncias ao nível de 5%, enquanto que a distância das folhas cotiledonares, a inserção das folhas definitivas (DFCIFD), o comprimento do limbo foliar (CL) e a largura do limbo (LL), mostraram significância ao nível de 1%. Já a distância do colo à inserção das folhas cotiledonares (DCIFC) não foi significativo. Todas essas significâncias se referem às sementes colocadas na posição horizontal quando foram semeadas, consequentemente sendo a melhor posição.