Caracterização de gemas florais de pereira (Pyrus sp.) relacionada ao abortamento floral

O objetivo do estudo foi avaliar o efeito do local, cultivar e época em parâmetros físicos, morfológicos e fisiológicos de gemas florais de pereira e o possível envolvimento com a ocorrência de abortamento de gemas florais no Sul do Brasil. Para isso, conduziram-se dois experimentos durante o ano de 2000. Foram coletadas gemas florais de três cultivares (cvs.), em três regiões no Sul do Brasil. Analisaram-se o volume, peso, comprimento e diâmetro de gema, peso seco de escamas, comprimento e peso seco da inflorescência, número de primórdios florais por gema e índice de necrose. Verificaram-se a ocorrência de duplicação de inflorescências e a formação de grande número de primórdios florais por gema nos locais onde os índices de abortamento foram maiores. As cvs. asiáticas apresentaram maior número de primórdios comparado à cv. Kieffer (híbrido). Na região de São Joaquim-SC, a pereira apresenta melhor adaptação, caracterizada por melhor formação da estrutura floral. As cvs. asiáticas, especialmente em Pelotas, apresentaram alterações em nível de primórdios florais, tais como: deformações, necrose de pistilo, abscisão, escurecimento de anteras e feixes vasculares. O comprimento da inflorescência permitiu diferenciar as cultivares, quanto à época de retomada do desenvolvimento floral final, sendo a cv. Kieffer mais precoce que as cvs. Nijisseiki e Housui.

Podridão floral dos citros: variabilidade, sobrevivência e controle do agente causal, Colletotrichum acutatum

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Evolution of the gene regulatory network controlling flower dorsoventral asymmetry

Tese de Doutoramento em Biologia de Plantas.

Crescimento e produção do arroz sob diferentes proporções de Nitrato e de Amônio

As plantas diferem quanto à preferência pela forma de N mineral a ser absorvida e metabolizada. No arroz, essa preferência parece variar com o estádio de crescimento da cultura. O presente trabalho objetivou avaliar o efeito de proporções de N-nitrato e de N-amônio sobre o crescimento e a produção de grãos das cultivares de arroz de terras altas BRS Colosso e BRSMG Conai em solução nutritiva, em dois experimentos, um com cada cultivar. Em ambos os experimentos o delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições, em esquema de parcelas subdivididas no tempo. As parcelas primárias foram constituídas por cinco relações N-nitrato (N-NO3-):N-amônio (N-NH4+) (100:00, 80:20, 60:40, 50:50 e 40:60), e as subparcelas, por estádios de crescimento do arroz (início do perfilhamento, diferenciação do primórdio floral e início da emissão de panículas). O fornecimento de N na forma exclusiva de nitrato, ou de amônio em maiores proporções que o nitrato, diminuiu a produção de matéria seca das cultivares de arroz, principalmente na época da emissão de panículas, alterando também a produção de grãos. A máxima produção de matéria seca da parte aérea das cultivares de arroz ocorreu para proporções de nitrato entre 58 e 68 %. Para a produção de grãos, os máximos foram obtidos com proporções de nitrato entre 75 e 78 %. A causa do menor crescimento e da produção das cultivares de arroz quando se forneceu apenas nitrato foi o acúmulo excessivo dessa forma nos tecidos das plantas na fase inicial do seu crescimento, devido à baixa atividade da redutase do nitrato nessa fase. Entretanto, houve efeito prejudicial também pelo excesso de amônio, quando este se encontrava em maiores proporções que o nitrato na solução nutritiva.

Controle de brusone e manejo de nitrogênio em cultivo de arroz irrigado

Informações sobre práticas culturais, tais como a aplicação de N e o controle de doenças causadas por fungos, em solo de várzea do Brasil são insuficientes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta do arroz irrigado a épocas de aplicação de N e ao tratamento das sementes com fungicida no controle de brusone. Aplicaram-se 90 kg ha-1 de N da seguinte forma: todo no plantio (T1); 1/3 no plantio, 1/3 45 dias após o plantio e 1/3 na iniciação do primórdio floral (T2); 1/2 no plantio e 1/2 45 dias após o plantio (T3); 1/2 no plantio e 1/2 na iniciação do primórdio floral (T4); 2/3 no plantio e 1/3 45 dias após o plantio (T5); 2/3 no plantio e 1/3 aplicado na iniciação do primórdio floral (T6) e 1/3 no plantio e 2/3 20 dias após o plantio (T7). O fungicida pyroquilon foi aplicado nas doses de 0, 200 e 400 g de ingrediente ativo por 100 kg de sementes. A produção de grãos foi influenciada significativamente pela época de aplicação de N e pelo tratamento de fungicida. A aplicação de N influenciou significativamente a matéria seca da parte aérea e a acumulação de N nos grãos. A produção máxima de grãos foi obtida pelos tratamentos T2 e T3. O tratamento com 200 g de fungicida por 100 kg de sementes aumentou significativamente a produção de grãos, em relação à testemunha.

Rendimento e qualidade de sementes de arroz irrigado em função da adubação com boro

O boro é um nutriente essencial para as plantas. Suas funções estão envolvidas com o crescimento celular e o desenvolvimento da flor. Na fase reprodutiva, a deficiência do micronutriente reduz a macho-fertilidade em função do prejuízo à microesporogênese e ao crescimento posterior do tubo polínico. Neste trabalho, objetivou-se avaliar o efeito da aplicação de boro, sobre as características agronômicas e a qualidade fisiológica das sementes de arroz produzidas. A aplicação do boro, na forma de borato de sódio (Na2B4O7.10H2 O), na dosagem de 10 kg.ha-1, foi realizada em cinco épocas diferentes (na semeadura; no perfilhamento; na diferenciação do primórdio floral; no emborrachamento e na floração plena). Foram realizadas avaliações de rendimento, esterilidade e componentes de rendimento do arroz, bem como sobre a qualidade fisiológica das sementes. Constatou-se que a aplicação de borato de sódio na dosagem de 10 Kg.ha-1, nos diferentes estádios de crescimento, não provocou esterelidade, não influenciou o rendimento de grãos, os componentes do rendimento, nem a qualidade fisiológica das sementes de arroz irrigado, cultivar IRGA 422CL.

Desenvolvimento floral e do óvulo e aspectos da reprodução em Aechmea sp. e Vriesea sp. (Bromeliaceae)

A utilização de Bromélias tem sido crescente no mercado de plantas onamentais, por outro lado, muitas espécies encontram-se ameaçadas, grande parte pelos impactos humanos no ambiente. Aechmea correia-araujoi E. Pereira & Moutinho, Aechmea gamossepala Wittm, Vriesea ensiformis (Vell.) Beer e Vriesea saundersii (Carrière) E. Morren ex Mez, espécies nativas da Mata Atlântica brasileira, têm sido alvo de extrativismo. Informações básicas sobre a espécie são essenciais para subsidiar a condução de programas de conservação e melhoramento genético, que aliados a ferramentas biotecnológicas permitem a incorporação de estratégias inovadoras aos métodos de melhoramento. Neste sentido, o objetivo do presente trabalho foi descrever essas espécies, quanto à micromorfologia floral, aspectos reprodutivos envolvidos no processo de polinização, desenvolvimento floral e deesenvolvimento gametofítico, como mecanismo de preservação e produção comercial. A caracterização morfológica e anatômica das flores das espécies de Aechmea e Vriesea contribuiu para a compreensão do processo reprodutivo. As espécies apresentam grãos de pólen com alta capacidade reprodutiva, viabilidade polínica superior a 93%, germinação in vitro maior que 80% e o estigma apresenta-se receptivo da antese ao final do dia. A ontogênese floral de A. correia-araujoi é centrípeta, os primórdios desenvolvem-se na ordem, sépala, pétala, androceu e gineceu. O apêndice petalar é formado na fase final do desenvolvimento. O primórdio de óvulo tem origem placentária e caráter trizonal, o óvulo é anátropo, bitegumentado e crassinucelado. O meristema floral de A. gamosepala se desenvolve de forma centrípeta, de forma unidirecional reversa. O estigma diferencia-se na fase inicial do desenvolvimento e os apêndices petalares, na fase final. O óvulo é anátropo, crassinucelado, bitegumentado, tétrade linear, megásporo calazal funcional, desenvolvimento tipo monospórico e Polygonum. As anteras são bitecas, tetraesporangiadas, com tapete secretor. Botões florais de 8,7 - 13,0 mm são indicados no estudo de embriogênese a partir de micrósporo. As alterações celulares e o padrão de distribuição de pectinas e AGPs foram caracterizadas por análise citoquímica com azul de toluidina, KI e DAPI e imunocitoquímica por imunofluorescência com os anticorpos para RNA, pectinas esterificadas (JIM7), não esterificadas (JIM5) e AGPs (LM2, LM6, MAC207, JIM13, JIM14) e analisadas por microscopia de fluorescência. Foram caracterizados padrões de distribuição espaço-temporal de pectinas e AGP que podem ser utilizados como marcadores de desenvolvimento gametofítico masculino. As observações feitas nesse trabalho fornecem dados sobre aspectos reprodutivos das espécies que podem ser utilizados em programas de melhoramento genético, conservação e desenvolvimento de haploides

Nectar Robbery By A Hermit Hummingbird: Association To Floral Phenotype And Its Influence On Flowers And Network Structure.

Interactions between flowers and their visitors span the spectrum from mutualism to antagonism. The literature is rich in studies focusing on mutualism, but nectar robbery has mostly been investigated using phytocentric approaches focused on only a few plant species. To fill this gap, we studied the interactions between a nectar-robbing hermit hummingbird, Phaethornis ruber, and the array of flowers it visits. First, based on a literature review of the interactions involving  P. ruber, we characterized the association of floral larceny to floral phenotype. We then experimentally examined the effects of nectar robbing on nectar standing crop and number of visits of the pollinators to the flowers of Canna paniculata. Finally, we asked whether the incorporation of illegitimate interactions into the analysis affects plant-hummingbird network structure. We identified 97 plant species visited by P. ruber and found that P. ruber engaged in floral larceny in almost 30 % of these species. Nectar robbery was especially common in flowers with longer corolla. In terms of the effect on C. paniculata, the depletion of nectar due to robbery by P. ruber was associated with decreased visitation rates of legitimate pollinators. At the community level, the inclusion of the illegitimate visits of P. ruber resulted in modifications of how modules within the network were organized, notably giving rise to a new module consisting of P. ruber and mostly robbed flowers. However, although illegitimate visits constituted approximately 9 % of all interactions in the network, changes in nestedness, modularity, and network-level specialization were minor. Our results indicate that although a flower robber may have a strong effect on the pollination of a particular plant species, the inclusion of its illegitimate interactions has limited capacity to change overall network structure.

EVOLUTION OF FLORAL MORPHOLOGY AND POLLINATION SYSTEM IN BIGNONIEAE (BIGNONIACEAE)

The radiation of angiosperms is associated with shifts among pollination modes that are thought to have driven the diversification of floral forms. However, the exact sequence of evolutionary events that led to such great diversity in floral traits is unknown for most plant groups. Here, we characterize the patterns of evolution of individual floral traits and overall floral morphologies in the tribe Bignonieae (Bignoniaceae). We identified 12 discrete traits that are associated with seven floral types previously described for the group and used a penalized likelihood tree of the tribe to reconstruct the ancestral states of those traits at all nodes of the phylogeny of Bignonieae. In addition, evolutionary correlations among traits were conducted using a maximum likelihood approach to test whether the evolution of individual floral traits followed the correlated patterns of evolution expected under the ""pollination syndrome"" concept. The ancestral Bignonieae flower presented an Anemopaegma-type morphology, which was followed by several parallel shifts in floral morphologies. Those shifts occurred through intermediate stages resulting in mixed floral morphologies as well as directly from the Anemopaegma-type morphology to other floral types. Positive and negative evolutionary correlations among traits fit patterns expected under the pollination syndrome perspective, suggesting that interactions between Bignonieae flowers and pollinators likely played important roles in the diversification of the group as a whole.

Intercellular transport of epidermis-expressed MADS domain transcription factors and their effect on plant morphology and floral transition

P>During the lifetime of an angiosperm plant various important processes such as floral transition, specification of floral organ identity and floral determinacy, are controlled by members of the MADS domain transcription factor family. To investigate the possible non-cell-autonomous function of MADS domain proteins, we expressed GFP-tagged clones of AGAMOUS (AG), APETALA3 (AP3), PISTILLATA (PI) and SEPALLATA3 (SEP3) under the control of the MERISTEMLAYER1 promoter in Arabidopsis thaliana plants. Morphological analyses revealed that epidermal overexpression was sufficient for homeotic changes in floral organs, but that it did not result in early flowering or terminal flower phenotypes that are associated with constitutive overexpression of these proteins. Localisations of the tagged proteins in these plants were analysed with confocal laser scanning microscopy in leaf tissue, inflorescence meristems and floral meristems. We demonstrated that only AG is able to move via secondary plasmodesmata from the epidermal cell layer to the subepidermal cell layer in the floral meristem and to a lesser extent in the inflorescence meristem. To study the homeotic effects in more detail, the capacity of trafficking AG to complement the ag mutant phenotype was compared with the capacity of the non-inwards-moving AP3 protein to complement the ap3 mutant phenotype. While epidermal expression of AG gave full complementation, AP3 appeared not to be able to drive all homeotic functions from the epidermis, perhaps reflecting the difference in mobility of these proteins.

Floral development in the tribe Cedreleae (Meliaceae, sub-family Swietenioideae): Cedrela and Toona

Background and Aims Floral development of Cedrela and Toona, the genera comprising the basal tribe Cedreleae of the sub-family Swietenioideae of Meliaceae, is described. The focus was on three endangered, ecologically and economically important species: Cedrela fissilis, Cedrela odorata and Toona ciliata. The aims of the study were to characterize the patterns of floral development in the tribe and to establish apomorphic and plesiomorphic floral characters in relation to other taxa within the family based on the current molecular phylogeny of Meliaceae. Methods A detailed floral structural and developmental study was completed using both scanning electron microscopy and visualization of microtome sections with a light microscope. Key Results Twelve floral developmental stages were identified. The initial development of the pentamerous flowers of both Toona and Cedrela is strikingly similar. The morphological differences observed between them are due to differential patterns of organ elongation and adnation/connation occurring late in development. Additionally, the formation of functionally male and female flowers was found to occur at specific positions within the inflorescence. Conclusions Due to the basal position of the tribe Cedreleae in the phylogeny of Meliaceae, functionally either male or female pentamerous flowers and the presence of (at least partially) free stamens may be considered plesiomorphic traits within the family. In contrast, sympetaly and the absence of nectaries in Cedrela species are synapomorphies.

Inflorescence and floral development of Dahlstedtia species (Leguminosae: Papilionoideae: Millettieae)

Inflorescence and floral development of two tropical legume trees, Dahlstedtia pinnata and Dahlstedlia pentaphylla, occurring in the Atlantic Forest of south-eastern and southern Brazil, were investigated and compared with other papilionoids. Few studies have been made of floral development in tribe Millettieae, and this paper is intended to fill that gap in our knowledge. Dahlstedtia species have an unusual inflorescence type among legumes, the pseudoraceme, which comprises axillary units of three or more flowers, each with a subtending bract. Each flower exhibits a pair of opposite bractcoles. The order of flower initiation is acropetal; inception of the floral organs is as follows: sepals (5), petals (5), carpel (1) plus outer stamens (5) and finally inner stamens (5). Organ initiation in sepal, petal and inner stamen whorls is unidirectional; the carpel cleft is adaxial. The vexillum originates from a tubular-shaped primordium in mid-development and is larger than other petals at maturity, covering the keels. The filament tube develops later after initiation of inner-stamen primordia. Floral development in Dahlstedtia is almost always similar to other papilionoids, especially species of Phaseoleae and Sophoreae. But one important difference is the precocious ovule initiation (open carpel with ovules) in Dahlstedtia, the third citation of this phenomenon for papilionoids. No suppression, organ loss or anomalies occur in the order of primordia initiation or structure. Infra-generic differences in the first stages of ontogeny are rare; however, different species of Dahlstedtia are distinguished by the differing distribution pattern of secretory cavities in the flower. (C) 2009 Elsevier GmbH. All rights reserved.

Floral anatomy of the Lecointea clade (Leguminosae, Papilionoideae, Swartzieae sensu lato)

Flower and inflorescence anatomy and morphology of Exostyles, Harleyodendron, Holocalyx, Lecointea, and Zollernia (Leguminosae, Lecointea clade) were studied. Features common to all genera but otherwise rare within the Leguminosae include: (1) the presence of phenolic compounds in the epidermal cells of the anthers and subepidermal cells of the bracteoles, sepals, petals, and ovaries (absent in Holocalyx balansae); (2) simple trichomes on the adaxial base of the bracteoles and on the surface of the calyx and ovaries; and (3) tapetum persisting until the androspores are formed. Other notable anatomical features are: (1) colleters on the adaxial bases of the bracts and bracteoles of Holocalyx balansae and Zollernia ilicifolia; (2) trichomes on the anthers of Harleyodendron unifoliolatum, Holocalyx balansae, Lecointea hatschbachii, Zollernia ilicifolia and Z. magnifica; (3) osmophores on the petals of Exostyles godoyensis; (4) asynchronous pollen development in the anthers of Holocalyx balansae and Zollernia magnifica; and (5) vascular bundles surrounded by lignified fibers in Harleyodendron unifoliolatum. These anatomical characters are discussed according to their possible phylogenetic implications.

ELUCIDATING ENIGMATIC FLORAL ISSUES IN COPAIFERA LANGSDORFFII DESF. (LEGUMINOSAE, CAESALPINIOIDEAE)

This study focuses on the floral development of Copaifera langsdorffii to elucidate uncertain features in its floral morphology, such as the tetramerous calyx, lack of petals, blackened anthers and their supposed sterility, as well as polyembryony. Buds and flowers were dissected and prepared for examination under scanning electron and light microscopes. The floral apex initiates two bracteoles, five sepals, five petals, five outer stamens, five inner stamens, and one carpel. Order is helical for sepals, reversed unidirectional for the petals, and unidirectional for two whorls of stamens. The tetramerous calyx results from the union of two adaxial sepal primordia, which forms one large sepal and three other smaller sepals. Although the flower lacks petals, the petal primordia are initiated but do not elongate like the other floral organs, remaining as petal rudiments. Ten stamens are formed in two distinct whorls. Formation within each whorl is almost simultaneous, and the inner whorl is formed shortly after the outer. During organ elongation, the inner stamen primordia bases are reoriented outward, resulting in a single whorl of stamens. The darkened anthers have viable pollen grains. Thus, there is no relation between sterility and the dark coloration of the anthers. No signs of extranumerary embryos are observed; therefore, polyembryony is not confirmed. Although studies on floral development of Detarieae have been reported, few Neotropical genera of the tribe (such as Copaifera) have been studied.

Floral developmental morphology of three Indigofera species (Leguminosae) and its systematic significance within Papilionoideae

Inflorescence and floral development of three species of Indigofera (Leguminosae-Papilionoideae), I. lespedezioides, I. spicata, and I. suffruticosa, were investigated and compared with that of other papilionoid groups, especially with members of the recently circumscribed Millettioid clade, which was merged as sister to Indigofereae in a recent cladistic analysis. Although Indigofera is a genus of special interest, because of its great richness in species and its economic importance, few studies have been made of floral development in the genus or in Indigofereae as a whole. Flower buds and inflorescences were analysed at several stages of development in the three species. Our results confirmed that Indigofera species bear a usual inflorescence type among legumes, the raceme, which comprises flowers initiated in acropetal succession, each with a subtending bract and no bracteoles initiated. The inception of the floral organs is as follows: sepals (5), petals (5), carpel (1), outer stamens (5), and, finally, inner stamens (5). Organ initiation in the sepal, petal, and both stamen whorls is unidirectional, from the abaxial side; the carpel cleft is adaxial. The vexillum is larger than other petals at maturity, covering the keels, which are fused edge-to-edge. Nine filaments are fused to form an adaxially open sheath, and the adaxial stamen of the inner whorl remains free (diadelphous androecium) in the mid-stage of development. Most of the infra-generic differences occurred in the later stages of development. Data on floral development in Indigofera obtained here were also compared with those from other members of Papilionoideae. This comparison showed that the early expression of zygomorphy is shared with other members of the Millettioid clade but is rarely found in other papilionoids, corresponding to a hypothetically morphological synapomorphy in the pair Indigoferae plus millettioids.