ABSTRACT Croceous glands are visible structures defined by their rounded shape and yellowish color. They have great taxonomic importance, being used to delimit the Timutua section, one of the 14 sections of the subgenera Polygala, genera Polygala, the most representative of the family Polygalaceae, with about 120 species recorded in Brazil. However, detailed information about the nature of croceous glands is still missing. Thus, this study aimed to characterize the origin, structure, and function of the croceous glands in the floral structures, fruits, leaf blades, and stems of Polygala adenophora. Samples of P. adenophora at different developmental stages (flower buds, fully developed flowers and fruits), as well as stems, and leaves collected from the 1st, 3rd, 6th, and 9th nodes were obtained from a coastal area in Pará state, Brazil. The samples were fixed in FAA50 or buffered neutral formalin and submitted to light microscopy and scanning electron microscopy. Histochemical tests were carried out for lipophilic and hydrophilic compounds. Our results showed that the croceous glands are secretory cavities and ducts of schizolysigenous origin, present since the beginning of the development of vegetative and reproductive organs. The cavities and ducts produce a lipophilic compound consisting of essential oils and lipids. We hypothesize that this exudate possibly has a protective function, acting against pathogen and herbivore attacks.

RESUMO Glândulas cróceas são estruturas visíveis, definidas por seu formato arredondado e coloração amarelada. Elas possuem grande importância taxonômica, sendo utilizadas para delimitar a seção Timutua, uma das 14 seções do subgênero Polygala, pertencente ao gênero Polygala, o mais representativo da família Polygalaceae, com cerca de 120 espécies registradas para o Brasil. Porém, as glândulas cróceas ainda carecem de informações mais detalhadas sobre sua natureza. Dessa forma, o presente estudo caracterizou a distribuição, estrutura e histoquímica das glândulas cróceas nos órgãos reprodutivos e vegetativos aéreos de Polygala adenophora. Amostras de P. adenophora em diferentes estágios de desenvolvimento (botões florais, flores totalmente desenvolvidas e frutos), assim como caule e folhas extraídas dos 1º, 3º, 6º e 9º nós, foram obtidas em uma área costeira no estado do Pará, Brasil. As amostras foram fixadas em FAA50 ou formalina neutra tamponada e submetidas a microscopia de luz e microscopia eletrônica de varredura. Foram realizados testes histoquímicos para substâncias lipofílicas e hidrofílicas. Os resultados mostraram que as glândulas cróceas são formadas por cavidades e ductos secretores, com formação de origem esquizolisígena, presentes desde o início do desenvolvimento dos órgãos vegetativos e reprodutivos. As cavidades e ductos secretam uma substância de natureza lipofílica, composta por óleos essenciais e lipídios. Hipotetizamos que esse exsudato possivelmente tenha uma função protetiva, atuando contra ataques de patógenos e herbívoros.

RESUMO Apesar da representatividade e valor taxonômico de glândulas nodais em Polygalaceae, ainda são poucos os estudos que investigam a natureza anatômica destas estruturas. Diante disto, o objetivo deste estudo foi analisar a origem e a estrutura das glândulas nodais em representantes de dois gêneros de Polygalaceae: Securidaca L. e Moutabea Aubl. Amostras de regiões nodais do quarto nó foram coletadas, fixadas e processadas para estudos em microscopia de luz e de varredura, segundo técnicas convencionais em anatomia vegetal. As glândulas dos táxons analisados, apesar de formas distintas, apresentaram a mesma origem, todas ligadas ao traço foliar confirmando estudos anteriores sobre a natureza foliar destas estruturas na família.

ABSTRACT Despite the common occurrence and taxonomic value of nodal glands in Polygalaceae, little is known about the anatomy and ontogeny of these organs. Therefore, the aim of this study is to analyze the origin and structure of nodal glands in representatives of two genera of Polygalaceae: Securidaca L. and Moutabea Aubl. Samples from the fourth node were taken, fixed and processed for analysis under light and scanning electron microscopy, according to conventional techniques in plant anatomy. Our results show that, regardless their size and shape, glands from all analyzed taxa have a similar stipular origin, being connected to the leaf trace, and confirming previous studies on the foliar nature of these structures in the family.

RESUMO Piper arboreum Aubl. var. arboreum e P. tuberculatum Jacq. (Piperaceae), conhecidas como pimenta-longa, são comercializadas como produtos tradicionais fitoterápicos e, frequentemente, identificadas erroneamente, não havendo relatos sobre controle de qualidade dessas espécies. O objetivo do trabalho foi preparar e caracterizar drogas vegetais foliares e caulinares dessas espécies para estabelecer-lhes parâmetros de autenticidade botânica e grau de pureza para o controle de qualidade. Foram utilizados métodos padrões para o preparo e análises estrutural e físico-química das drogas vegetais. São caracteres diagnósticos macroscópicos para distinguir as drogas vegetais íntegras: tamanho, forma, cor, sabor, textura, características da superfície de fratura e da secção transversal e os padrões de venação foliar. São caracteres diagnósticos para distinguir as drogas vegetais pulverizadas: padrões de cutícula e cera epicuticular, tipos de tricoma e espessamento parietal dos elementos traqueais e a forma do hilo dos grãos de amido. Emergências são marcadores morfológicos chave para as drogas vegetais de P. tuberculatum. Os valores dos parâmetros físico-químicos foram similares nas drogas vegetais das espécies, exceto o de cinzas ácido-insolúveis que foi maior nas drogas vegetais caulinares de P. arboreum var. arboreum. As maiores concentrações de metais ocorreram nas drogas vegetais de P. arboreum var. arboreum. As concentrações mais elevadas foram de Al, Cu, Mn e V e as mais baixas de Cd, Co e Hg. Os resultados obtidos poderão ser utilizados como parâmetros de controle de qualidade para as drogas vegetais de ambas as espécies.

ABSTRACT Piper arboreum Aubl. var. arboreum and P. tuberculatum Jacq. (Piperaceae), both known as "pimenta-longa", are frequently misidentified. Despite the fact that both species are sold as traditional phytotherapeutic products, there are no reports on their quality control. The aim of this study was to prepare and characterize leaf and stem herbal drugs of both species using standard methods aiming to establish parameters for botanical authentication and purity degree for their quality control. Size, shape, color, taste, texture, fracture surface and transection characteristics, and leaf venation patterns are macroscopic diagnostic characters useful to distinguish the herbal drugs when they are not powdered. The following characters are useful for diagnostic purposes of the powdered herbal drugs: cuticular and epicuticular wax patterns, types of trichomes, and wall thickening of the tracheary elements, and shape of the hilum of the starch grains. Emergences are key morphological markers for P. tuberculatum herbal drugs. Physicochemical parameter values were similar in herbal drugs of both species, except acid-insoluble ash value which was higher in the P. arboreum var. arboreum stem herbal drugs. Piper arboreum var. arboreum herbal drugs had the highest metal concentrations. Al, Cu, Mn and V concentrations were the highest, whereas Cd, Co and Hg concentrations were the lowest in the herbal drugs of both species. The results obtained can be used as quality control parameters for the herbal drugs of both species.

Tricomas glandulares desempenham papel importante na caracterização morfológica de Bignoniaceae e, devido à grande diversidade de formas e funções que esses tricomas apresentam, o objetivo desse estudo foi inventariar os tricomas glandulares presentes no eixo vegetativo aéreo de Amphilophium magnoliifolium, Martinella obovata. e Stizophyllum riparium, bem como analisar sua estrutura e registrar a participação de formigas nessas espécies. Amostras frescas da região mediana à apical das lâmina foliolar, pecíolo e nó foram fixadas e processadas de acordo com os métodos usuais para microscopia de luz e eletrônica de varredura. Os tricomas glandulares encontrados nas espécies foram: peltados, capitados, estipitados e pateliformes/cupuliformes. Dentre esses tipos o mais abundante foi o tricoma peltado, apresentando também uma distribuição mais uniforme que os demais. Os tricomas pateliformes/cupuliformes estavam em regiões mais específicas, como profilos, lâmina foliolar e na região nodal. Martinella obovata foi a única espécie que apresentou os tricomas capitados e estipitados, amplamente distribuídos ao longo de todo eixo vegetativo aéreo. Em todas as espécies foram encontradas formigas, principalmente nas regiões nodais. A ocorrência do tricoma capitado é relatada pela primeira vez para o gênero.

Glandular trichomes play a major role in the morphological characterization of the Bignoniaceae. Due to their great diversity of forms and functions, this study aimed to inventory the glandular trichomes present in the aerial vegetative axis of Amphilophium magnoliifolium, Martinella obovata and Stizophyllum riparium, analyze their structure and register the participation of ants in these plants. Fresh samples from the nodal region, petiole and from medium to apical regions of the leaflet blade were fixed and processed according to usual methods in light and scanning electron microscopies. The glandular trichomes found were: peltate, capitate, stipitate, and patelliform/cupular. Peltate trichomes are the most abundant ones and present the most uniform distribution. Patelliform/cupular trichomes occur at specific regions, such as prophylls, leaflet blade and nodal regions. Martinella obovata is the only species that presents capitate and stipitate trichomes, which are widely distributed along the entire aerial vegetative axis. Ants were found in all species, mainly at nodal regions. The occurrence of the capitate-type trichome is reported for the first time to the genus.

Piper L. (Piperaceae) é monofilético, com espécies de difícil distinção taxonômica, sendo necessários ferramentas que auxiliem a identificação interespecífica. Os objetivos do trabalho foram descrever os macropadrões e caracterizar in situ a composição química dos cristais caulinares e foliares de Piper arboreum Aubl. var. arboreum, P. callosum Ruiz & Pav. e P. tuberculatum Jacq., visando avaliar o uso dos cristais para a separação interespecífica. Para tanto, amostras foram submetidas à análise em microscopias de luz e eletrônica de varredura, microanálises espectroscópicas de raios-X por dispersão de energia e testes histoquímicos. Foram observados cristais prismáticos cuneiformes, tabulares, cúbicos e bipiramidais; ráfides; estiloides; drusas de cristais em bloco; rosetas cristalinas de estiloides e concrescências cristalinas. Foram descritos 15 macropadrões cristalinos reunidos em três categorias. Os cristais foram classificados quimicamente como: puros de oxalato de cálcio e misturas entre oxalatos e sulfatos e entre oxalatos, sulfatos e sílica. Rosetas cristalinas, concrescências cristalinas silicificadas e 14 dos 15 macropadrões cristalinos descritos são registros inéditos para inclusões biominerais de Piper e Piperaceae. Os macropadrões cristalinos caulinares e foliares observados são constitutivos e úteis à separação interespecífica das espécies estudadas. Ademais, os cristais desempenham funções relevantes para a autoecologia dos taxa de Piper analisados.

Piper L. (Piperaceae) is monophyletic, with species of difficult taxonomic distinction, and thus tools that facilitate interspecific identification are needed. The aims of this study were to describe the macropatterns and characterize in situ the chemical composition of leaf and stem crystals of Piper arboreum Aubl. var. arboreum, P. callosum Ruiz & Pav. and P. tuberculatum Jacq., in order to evaluate the use of the crystals on interspecific distinction. Samples were submitted to analyses under light and scanning electron microscopies, energy-dispersive x-ray spectroscopic microanalyses, and histochemical tests. We observed cuneiform, tabular, cubic, and bipiramidal prismatic crystals; raphides; styloids; blocky crystal druses; styloid crystal rosettes; and crystal concretions. We described 15 crystal macropatterns, which were distributed along three categories. The crystals were chemically classified as: pure calcium oxalate; and mixtures of oxalates and sulfates, and of oxalates, sulfates and silica. Crystal rosettes, silicified crystal concretions, and 14 out of the 15 macropatterns described are unpublished reports on biomineral inclusions in Piper and Piperaceae. The stem and leaf crystal macropatterns observed are constitutive and useful for interspecific separation of the studied species. Moreover, the crystals present relevant functions for the autecology of the analyzed taxa from Piper.

As espécies de Theobroma têm importância econômica devido a sua utilização nas indústrias cosmética e alimentícia, principalmente na produção de chocolate. Entretanto, a anatomia de suas estruturas vegetativas permanece pouco conhecida. O presente estudo teve por objetivo descrever as características anatômicas de Theobroma grandiflorum, T. speciosum e T. subincanum, como contribuição ao conhecimento biológico dessas espécies, bem como, fornecer subsídios aos estudos biotecnológicos de fruteiras nativas da Amazônia. Folhas em diferentes estágios de desenvolvimento foram coletadas e analisadas sob microscopia de luz e eletrônica de varredura. Nas folhas expandidas de T. grandiflorum e T. subincanum foram observados tricomas dos tipos estrelado séssil, pedunculado e glandular digitiforme. Estas espécies também foram similares quanto à morfologia da nervura central, à organização do mesofilo e à presença de grãos de amido no parênquima medular da nervura central. Tricomas glandulares claviformes e células mucilaginosas na epiderme do limbo foliar ocorreram somente em T. speciosum. A presença de tricomas secretores de mucilagem nos ápices vegetativos (coléteres) de todas as espécies estudadas é um novo registro para o gênero Theobroma.

Theobroma species have economic importance due to their use in the cosmetic and food industries, mainly in the production of chocolate. However, the anatomy of their vegetative structures remains poorly studied. The goal of this study was to describe the anatomical features of Theobroma grandiflorum, T. speciosum and T. subincanum to contribute to the biological knowledge of these species, as well as provide support to the biotechnological studies of native fruit plants of the Amazon. Leaves at different developmental stages were collected and analyzed under light microscopy and scanning electron microscopy. Sessile and stalked stellate trichomes and digitiform glandular trichomes were observed in the expanded leaves of T. grandiflorum and T. subincanum. These species were also similar in the morphology of the midrib, the organization of the mesophyll and the presence of starch grains in the midrib pith cells. Claviform glandular trichomes and mucilage cells in the epidermis occurred only in the expanded leaves of T. speciosum. The presence of mucilage secretory trichomes in shoot apices (colleters) of all species is a new finding for the genus Theobroma.

Amapá amargo (Parahancornia fasciculata (Poir.) Benoist) produz um látex, que se presume ter propriedades medicinais, pois é usado no tratamento da malária, problemas pulmonares, gastrite, e como um agente de cura. Este estudo teve como objetivo analisar estrutural e histoquimicamente os locais de produção e/ou acumúlo de compostos biologicamente ativos, bem como realizar o doseamento de flavonóides presentes no limbo do amapá amargo. Para a análise estrutural e histoquímica foram utilizados protocolos padrão em anatomia vegetal. Considerando que, para o doseamento de flavonóides utilizou-se a espectrometria de absorção na região ultravioleta-visível. O sistema secretor das folhas de amapá amargo é constituído de idioblastos secretores e laticíferos ramificados. Os testes histoquímicos revelaram diferentes tipos de substâncias químicas nos protoplastos celulares de idioblastos e laticíferos. Propriedades farmacológicas do látex de amapa amargo podem ser atribuídas à dois compostos químicos (flavonoides e alcaloides) encontrados neste estudo, ambos estão presentes em idioblastos e laticíferos.

Bitter amapa (Parahancornia fasciculata (Poir.) Benoist) produces a latex, which is presumed to have medicinal properties, as it is used in the treatment of malaria, lung problems, gastritis, and as healing agent. This study aimed to analyze structural and histochemically the sites of production and/or accumulation of biologically active compounds, as well as to determine the kind of flavonoids present in the leaf blade of bitter amapa. For structural and histochemical analysis we used standard protocols in plant anatomy. Whereas to assay flavonoids we used absorption spectrometry in the ultraviolet-visible region. The secretory system of bitter amapa leaves is constituted of both secretory idioblasts and branched laticifers. Histochemical tests revealed different types of chemical substances in the cell protoplast of idioblasts and laticifers. Pharmacological properties of bitter amapa latex can be attributed to two chemical compounds (flavonoids and alkaloids) found in this study, both of them are present in idioblasts and laticifers.

Espécies de Mansoa são denominadas de "cipó-d'alho", por exalarem odor de alho das partes vegetativas e reprodutivas. Contudo, dados sobre morfologia e distribuição das estruturas secretoras presentes em Mansoa são escassos e ausentes para M. standleyi. O presente trabalho objetivou caracterizar a ocorrência e morfologia das estruturas secretoras do eixo vegetativo aéreo de M. standleyi. Para tanto, amostras da lâmina foliolar e de regiões nodais foram fixadas e submetidas às técnicas histológicas e de microscopia eletrônica de varredura. Testes histoquímicos, com os respectivos controles foram aplicados nas estruturas secretoras em fase secretora. Indivíduos de formigas e moscas, que visitavam a espécie foram amostrados, preservados e identificados por entomólogo. As estruturas secretoras do eixo vegetativo aéreo de M. standleyi estão representadas por tricomas glandulares dos tipos pateliformes e peltados. Todos com desenvolvimento assincrônico e presentes nas regiões nodais e lâmina foliolar, principalmente nas partes mais jovens. Nas regiões nodais, os tricomas formam um complexo secretor e, na lâmina foliolar, estão dispersos. As análises histoquímicas revelaram que os tricomas pateliformes são de fato nectários extraflorais e que os tricomas peltados, apresentam uma fração de alcaloides. Os visitantes das glândulas nodais correspondem a formigas Crematogaster (Formicidae) e Ectatomma brunea (Vespoidea, Formicidae) e moscas Oxysarcodexia (Sarcophagidae, subfamília Utitidae (Ulidiidae). Mansoa standleyi possui as estruturas secretoras do eixo vegetativo aéreo semelhantes às citadas pela literatura para Bignoniaceae, sendo esta a primeira vez, que um nectário extrafloral é descrito para a espécie.

Species of Mansoa are called "cipó-d'alho" because of the smell of garlic that wafts from their vegetative and reproductive parts. Since data on the morphology and occurrence of their secretory structures are scarce and even absent for M. standleyi, the present work characterizes the distribution and morphology of such structures in the vegetative aerial axis of the latter. To do so, samples of the leaf blade and of nodal regions were fixed and examined using histological and scanning electron microscope techniques. Histochemical tests with appropriate controls were carried out on the secretory structures during the secretory phase. Fly and ant individuals that visit the species were sampled, preserved and identified by an entomologist. The secretory structures of the vegetative aerial axis of M. standleyi are peltate and patelliform glandular trichomes. All develop asynchronously and are present in the nodal regions and leaf blade, mainly in their youngest parts. Trichomes form a secretory complex in the nodal regions while they are scattered in the leaf blade. Histochemical analyses revealed that the cupulate and patelliform trichomes are extrafloral nectaries and that the peltate ones present an alkaloid fraction. The visitors of the nodal glands are ants Crematogaster (Formicidae) and Ectatomma brunea (Vespoidea, Formicidae) and flies Oxysarcodexia (Sarcophagidae, subfamily Utitidae [Ulidiidae]). The secretory structures of the vegetative aerial axis of Mansoa standleyi are similar to those reported for Bignoniaceae. An extrafloral nectary is described for M. standleyi for the first time.

A plasticidade ecológica observada em plantas que ocupam diferentes formações vegetais é frequentemente acompanhada por variações morfológicas, sendo a folha o órgão vegetativo com a maior variação estrutural. Diante disso, cinco espécies de Polygala L. ocorrentes em restinga e cerrado do Estado de São Paulo tiveram a anatomia da folha analisada com o objetivo de efetuar um inventário dos seus principais caracteres e descrever sua estrutura, com o propósito de compará-las, e de avaliar se é possível evidenciar padrões estruturais comuns às condições ecológicas de ambas as formações vegetacionais. As espécies pesquisadas foram: P. cyparissias A.St. -Hil. & Moq., P. laureola A.St.-Hil. & Moq., P. paniculata L., encontradas em restinga; P. angulata DC. e P. violacea Aubl. emend. Marques, que ocorrem em campo cerrado e em margem de cerradão, respectivamente. A região mediana da lâmina foliar e a região proximal do pecíolo de cada folha foram processadas segundo as técnicas usuais para microscopia eletrônica de varredura e de luz. Os resultados obtidos evidenciam dois padrões estruturais comuns às espécies procedentes das formações de restinga e cerrado: características mesomórficas são observadas em P. laureola, P. paniculata e P. violacea, e xeromórficas em P. cyparissias e P. angulata.

The ecological plasticity observed in plants that inhabit different vegetation formations is often accompanied by morphological variations, the leaf being the vegetative organ with the greatest structural variation. In view of this concept, the leaf anatomy of five species of Polygala L. occurring in restinga (sandy coastal plain) and cerrado (savanna) areas in the state of São Paulo were analyzed in order to inventory their principal characters and describe their leaf structure, to thus compare them and assess the possibility of verifying structural patterns common to the ecological conditions of both vegetation formations. The species studied were: P. cyparissias A.St.-Hil. & Moq., P. laureola A.St.-Hil. & Moq., P. paniculata L. found in restinga, and P. angulata DC. and P. violacea Aubl. emend. Marques occurring in campo cerrado and cerradão margin areas, respectively. The middle region of the leaf blade and petiole proximal region of each leaf were processed following the usual techniques for scanning electron and light microscopy. The results show two structural patterns common to the species from the restinga and cerrado area formations: mesomorphic characteristics are observed in P. laureola, P. paniculata, and P. violacea, and xeromorphic in P. cyparissias and P. angulata.