Spontaneous self-assembly of designed cyclic dipeptide (Phg-Phg) into two-dimensional nano- and mesosheets

In this study, we present the spontaneous self-assembly of designed simplest aromatic cyclic dipeptides of (L-Phg-L-Phg) and (D-Phg-L-Phg) to form highly stable two-dimensional (2D) nano- and mesosheets with large lateral surface area. Various microscopy data revealed that the morphology of 2D mesosheets resembles the hierarchical natural materials with layered structure. Solution and solid-state NMR studies on cyclo(L-Phg-L-Phg) revealed the presence of strong (N-H-O) hydrogen-bonded molecular chains supported by aromatic pi-pi interactions to form 2D mesosheets. Interestingly, cyclo(D-Phg-L-Phg) self-assembles to form single-crystalline as well as non-crystalline 2D rhomboid sheets with large lateral dimension. X-ray diffraction analysis revealed the stacking of (N-H-O) hydrogen-bonded molecular layers along c-axis supported by aromatic pi-pi interactions. The thermogravimetric analysis shows two transitions with overall high thermal stability attributed to layered hierarchy found in 2D mesosheets.

Synthesis of a novel electroactive ABA triblock copolymer and its spontaneous self-assembly in water

An electroactive triblock copolymer of poly(ethylene glycol) (PEG) and aniline pentamer (AP), PEG-block-AP-block-PEG (PAP), was synthesized via polycondensation in the presence of N,N'-dicyclohexylcarbodiimide (DCC). The UV-vis spectra and cyclic-voltammograms (CV) spectra exhibited an excellent electroactivity of the triblock copolymer. The amphiphilic triblock copolymer self-assembles spontaneously into uniform micellar aggregates when the triblock copolymer was added directly to the aqueous solution. The size of the aggregates can be changed with the oxidation state of the AP segment in the PAP copolymer and the aggregates were pH-sensitive to the surrounding water solution, which provides a potential application in controlled drug release.

The phenology and potential for self-pollination of two Australian monoecious fig species

In this preliminary study, the reproductive phenology of two monoecious fig species, Ficus racemosa and F. rubiginosa, was examined in tropical Australia. Syconia (inflorescences) occurred on both species all year round, but pre-floral and interfloral syconia were much commoner than the wasp-receptive and wasp-emitting phases in both species. The temporal overlap of the wasp-receptive and wasp-emitting phases on a single tree indicated that self-pollination was possible in both species and that pollinators may sometimes persist through multiple generations on one tree. This sexual phase overlap was commoner in F. rubiginosa than in F racemosa. The two species also differed in their general within-tree asynchrony, with a higher diversity of phases on F. rubiginosa than on F. racemosa. The time from syconium initiation to ripening was very similar in F. rubiginosa (mean = 48.51 days) and F. racemosa (mean = 43.53 days). However, there was much more variation within and between trees for F. rubiginosa. In addition, the wasp-receptive phase was found to last up to 5 days (rnean = 4.38) in F. rubiginosa. Such longevity should contribute substantially to local pollinator population persistence. Future work should use genetic studies to determine whether self-pollination is common in these fig species.

Depression by inbreeding after four sucessive self-pollination squash generations

The strategy for breeding F-1 hybrid squash is to develop parental lines through self-pollination. However, it increases plant mean homozygosis, which is not the natural genetic state of a cross-pollinated species, and can cause inbreeding depression. The objective of this work was to evaluate this depression with sucessive generations of self-pollination (without selection) in Cucurbita moschata, cv. Piramoita. Populations were obtained from lines with one to four generations of self-pollination (obtained by the SSD method), from the original cv. Piramoita (population SO). Randomized blocks were used with five treatments (different generations of self-pollination -S-0 to S-4), six replicates and five plants per plot. Regression analysis was made by the Wright inbreeding coefficient (F) to measure the homozygosis level effect on vigor loss. There was a linear reduction of mean weight and fruit length, seed production (number and weight) per fruit with the increase of the homozygosis level; however inbreeding did not affect seed quality (weight of 100 seeds and germination).

Performance of two-clone crosses in alfalfa and an unanticipated self-pollination problem /

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Biologia reprodutiva de populações de Ocimum selloi Benth

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Biologia da reprodução de Mimosa bimucronata: uma espécie ruderal

Com o objetivo de estudar a biologia reprodutiva de Mimosa bimucronata, o presente estudo foi realizado em Botucatu e Cachoeira Paulista, SP, no período de novembro de 2003 a junho de 2005. Determinou-se o número de flores por glomérulo, sua duração, os eventos da antese e outras características florais, como tamanho, formato, coloração, odor, presença de néctar e localização de osmóforos. A receptividade do estigma e a viabilidade do pólen foram avaliadas. Flores foram examinadas e documentadas em microscópio eletrônico de varredura, após tratamento adequado. Foram feitos testes para a determinação do sistema reprodutivo, visando avaliar a dependência dos polinizadores. A presença de visitantes florais foi observada no campo, sendo registrada a quantidade de visitas e o comportamento dos visitantes, além do tempo médio de permanência dos visitantes junto às flores. O padrão de floração de M. bimucronata é anual. Os grãos de pólen encontram-se reunidos em políades compostas por oito células, o que pode ser interpretado como uma adaptação para minimizar o efeito da mistura das cargas de pólen depositadas sobre o diminuto estigma. A formação de frutos em condições naturais foi baixa e não ocorreu agamospermia. A morfologia das flores e das inflorescências permite o acesso aos recursos florais para uma ampla variedade de visitantes (Hymenoptera, Diptera e Coleoptera). A maioria das visitas foi realizada por abelhas (56,4%). Os resultados permitem considerar que, embora M. bimucronata seja dependente de vetores de pólen para sua reprodução, é espécie entomófila generalista e, portanto, bastante adaptada aos ambientes ruderais, onde sua ocorrência é predominante.

Reproductive biology of Abolboda pulchella and A. poarchon (Xyridaceae: Poales)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Sistema de reprodução de Rhynchanthera dichotoma (Lam.) DC

R. dichotoma (Lam.) DC. é um arbusto que ocorre na região central do Brasil em ambientes úmidos, brejosos, formando nestes locais grandes populações. O período de floração desta espécie é longo de 6-8 meses. Neste estudo realizado no município de Tanabi (São Paulo), o pico de floração ocorreu no mês de abril. Semelhante ao observado em outras Melastomataceae de anteras tubulares e deiscência poricida, R. dichotoma é polinizada por abelhas vibradoras. Este estudo constatou que esta espécie é autocompatível com 59% de sucesso obtido nas autopolinizações manuais (n=90) e não foi observada a presença de agamospernmia (n=85). A polinização cruzada (xenogamia) foi predominante, sendo que 66% das flores polinizadas desenvolveram frutos (n=92). Surpreendentemente, apesar desta espécie apresentar anteras poricidas constatou-se a ocorrência de autopolinização espontânea em 33% das flores (n=92).