ABSTRACT Cacao fruits are agronomically important and show wide variability for several morphological descriptors. The present study aimed to characterize the genetic distance of 51 genotypes of Theobroma cacao L. in the cocoa-producing region of Southern Bahia (Brazil) based on morpho-agronomic descriptors. The inference of genetic similarity was performed from the phenotypic data derived simultaneously from qualitative and quantitative variables, using the Ward-MLM procedure (Modified Location Model) with the SAS® software. The distance matrix was obtained using the Gower logarithmic function. For this, 28 descriptors were evaluated, five qualitative and 23 quantitative. Furthermore, using the likelihood function procedure, the optimal number of groups was five indicating wide variability. Of 23 quantitative descriptors evaluated by fruits and leaves, 95% showed significant differences. The exception was seed width. Groups 1 and 5 were the most distant, while groups 2, 3, and 4 were closest to each other. The greatest difference between increments was 35.32 for the fifth group. The analysis of the first two canonical axes revealed that both represented 81.88% of the variation, with CAN1 and CAN2 responsible for 53.66% and 28.22% of the variation. The most promising genotypes for breeding programs belong to group 5 due to their superior performance for almost all characteristics analyzed.

RESUMO Os frutos de cacau são de grande importância agronômica e apresentam ampla variabilidade em vários descritores morfológicos. O presente estudo teve como objetivo caracterizar a distância genética de 51 genótipos de Theobroma cacao L. na região produtora de cacau do Sul da Bahia (Brasil) com base em descritores morfo-agronômicos. A inferência de similaridade genética foi realizada a partir dos dados fenotípicos derivados simultaneamente de variáveis qualitativas e quantitativas, utilizando o procedimento Ward-MLM (Modified Location Model) com o software SAS®. A matriz de distância foi obtida utilizando a função logarítmica de Gower. Para isso, 28 descritores foram avaliados, cinco qualitativos e 23 quantitativos. Além disso, usando o procedimento de função de verossimilhança, o número ótimo de grupos foi cinco, indicando ampla variabilidade. Dos 23 descritores quantitativos avaliados em frutos e folhas, 95% apresentaram diferenças significativas, exceto a largura da semente. Os grupos 1 e 5 foram os mais distantes, enquanto os grupos 2, 3 e 4 foram mais próximos. A maior diferença entre os incrementos foi de 35,32 para o quinto grupo. A análise das duas primeiras variáveis canônicas representou um total de 81,88% da informação para a distribuição da variação, com CAN1 responsável por 53,66% e CAN2 por 28,22% da variação. Os genótipos mais promissores para programas de melhoramento pertencem ao grupo 5 devido ao seu desempenho superior para quase todas as características analisadas.

Plantas clonais de Passiflora alata foram submetidas a quatro níveis de sombreamento (0; 25; 50 e 75%) aos 75 dias após o estaqueamento (DAE). Dez dias após, aplicou-se nitrogênio (N) nas dosagens de 0; 25;50; 100 e 200 mg N kg-1 de solo. Verificou-se, aos 175 DAE, interação significativa (p<0,05) entre níveis de sombreamento (NS) e doses de N, para todos os parâmetros fotossintéticos avaliados. Observou-se um aumento na taxa fotossintética líquida com a elevação de NS e de N até a dose de 146 mg N kg-1. A taxa transpiratória apresentou efeito quadrático tanto para NS quanto para N, tendendo a aumentar com o incremento de NS e N até 50% de sombreamento e 137 mg N kg-1, respectivamente. A espessura dos tecidos do mesofilo foliar foi reduzida com a intensificação de NS. Os teores de clorofila a, b e total aumentaram com a elevação de NS e N. Todos os parâmetros de crescimento analisados não apresentaram diferenças significativas (p<0,05) para a interação NSxN. O maior acúmulo de biomassa seca total foi obtido em 69% de sombreamento e na dose de 113 mg N kg-1, ocorrendo um declínio nos NS nas e doses de N subsequentes. Em suma, os resultados demonstraram que o sombreamento moderado (50%), associado a um suprimento moderado de N, promoveu maior eficiência fotossintética e, consequentemente, incremento na biomassa seca, na planta toda.

Passiflora alata clonal plants were submitted to four shading levels (0, 25, 50 and 75%) at 75 days after cutting establishment (DAC). Ten days later, nitrogen (N) was applied at 0, 25, 50, 100 and 200 mg N kg-1 of soil. A significant interaction (p<0.05) was observed between shading levels (SL) and N concentrations for all photosynthetic parameters evaluated at 175 DAC. There was an increase in the net photosynthetic rate with the increase of the SL and the N, up to 146 mg N kg-1 of soil. The transpiration rate showed a quadratic effect for both SL and N, increasing with the rise of SL and N, up to 50% shading and 137 mg N kg-1, respectively. The leaf mesophyll thickness was reduced with SL intensification. The total chlorophyll and chlorophyll a and b content increased with the increase of SL and N. There were no significant differences (p<0.05) in the SLxN interaction, for all growth parameters analyzed. The higher accumulation of total dry biomass was obtained at 69% of shading and 113mg N kg-1, with decline in the highest SL and N levels. The results showed that a moderate shade (50%) combined with an adequate N supply, increase the photosynthetic rate and biomass of the whole plant.

Esta pesquisa descreve os estádios de formação do gameta masculino (grão de pólen) em mamoeiro. Para isto foram coletados botões florais em diferentes etapas de desenvolvimento e as anteras foram tratadas quimicamente para serem observadas ao microscópio óptico e eletrônico de transmissão. O desenvolvimento do grão de pólen seguiu o padrão normal para Angiospermas. Foram descritos os estádios de desenvolvimento do grão de pólen desde meiócitos ou células mães de micrósporos até o grão de pólen binucleado. Na microesporogênese, as células esporogênicas sofreram meiose dando origem as tétrades, com posterior liberação dos micrósporos da tétrade. A microgametogênese caracterizou-se, principalmente, pela divisão mitótica assimétrica de cada micrósporo originando grãos de pólen binucleados. Estruturas semelhantes a plastídios foram encontradas no citoplasma da célula generativa e agregados próximos ao núcleo da célula generativa. Observou-se degeneração gradativa das células do tapete no decorrer da formação do gameta.

The objective of this study was to describe the pollen grain development in hermaphrodite papaya tree. The flower buds were collected at different stages of the development and the anthers were treated chemically for observation under optical and electronic transmission microscopes. The pollen grain development followed the normal pattern described for the Angiosperms. The pollen grain development was described from meiocyte to the mature pollen grain. In the microsporogenesis, the microspore mother cells or the meiocytes underwent meiosis giving rise to the tetrads that were enclosed by the calose. Later, the tetrads were released by the dissolution of the calose by calase activity and microspores underwent mitosis. Microgametogenesis was characterized by asymmetrical mitotic division of each microspore giving rise to bi-nucleate pollen grains. The structures similar to the plastids were found in the cytoplasm and close to the nucleus of the generative cell. Gradual degeneration was observed in the tapetum during the male gamete development.

Objetivou-se neste trabalho avaliar a influência da planta doadora de pólen sobre as características dos frutos produzidos na cultura do maracujazeiro-amarelo (Passiflora edulis f. falvicarpa). Neste contexto, um experimento foi conduzido, segundo o esquema de cruzamentos controlados. Empregaram-se 23 plantas "genitor masculino" e 103 plantas receptoras de pólen, perfazendo o total de 185 frutos avaliados segundo as características: peso, largura, comprimento, número de sementes e peso relativo de 100 sementes. A avaliação dessas características, segundo análise de variância multivariada (MANOVA), permitiu a verificação de efeitos significativos ("genitor masculino" e "fêmea hierarquizada a genitor masculino"). A partir das informações da MANOVA, construiu-se uma função discriminante, constituída pela primeira variável canônica baseada na matriz de soma de quadrados para a fonte de variação "genitor masculino" (Importância relativa = 58,10%). A análise desta permitiu verificar elevado efeito da fonte de variação "genitor masculino" sobre as características dos frutos, cujos indivíduos foram agrupados univariamente em três grupos distintos. Tais resultados permitem concluir que tanto progenitores femininos como masculinos podem influenciar os resultados obtidos em esquemas de seleção massal.

This research was aiemd at evaluating the influence of the relactive pollination of pollen donor plant in obtaition higher fruits of yellow passion (Passiflora edulis f. falvicarpa). To do so, an experiment was conduced according to the controlled crosses, using 23 male plants and 103 pollen receptor plants. The total of fruits obtained was 185 units, that were evaluated according to the following traits: fruit weight, fruit diameter, fruit length, fruit seed number and relative weight of 100 seeds. The data were analyzed by using multivariate analysis (MANOVA). The discriminant function was constituted by the first canonic variable based on matrix of square sum of male (relative importance = 58.1). The discriminant function analysis permitted to verify high effect of male in relation to fruit traits, whose individuals were grouped in three distinct classes. The results indicate that female as well as male can influence the results obtained in mass selection.

A diversidade genética entre genótipos de maracujazeiro amarelo foi avaliada por meio de marcadores genéticos de DNA tipo RAPD. Para tanto, materiais genéticos foram coletados em populações comerciais em regiões tradicionais de fruticultura da Região Norte Fluminense (Itaperuna, São Francisco do Itabapoana, Campos dos Goytacazes). Foi também estimada a diversidade entre a espécie cultivada (Passiflora edulis f. flavicarpa Deg.) e espécies relacionadas no gênero, P. alata, P. giberti, P. cincinnata, P. foetida, P. edulis. P. maliformes, P. mucronata, P. suberosa, P. malacophylla. Para o estudo dos acessos de maracujá amarelo não foi verificada expressiva diversidade genética; as populações se distribuíram conforme sua origem, sendo que os indivíduos coletados em São Francisco do Itabapoana apresentaram uma maior consistência no seu agrupamento. Para o estudo interespecífico, verificou-se que P. maliformis ficou em um grupo distinto, assim como P. giberti, mas próximo a P. mucronata. Para a espécie P. alata foi também verificada a sua alocação em um grupo distinto. Para as espécies P. cincinnata e P. edulis (Maracujá roxo), ambas ficaram alocadas em mesmo grupo, evidenciando uma proximidade entre as mesmas. As espécies P. foetida e P. suberosa formaram um grupo único.

The genetic variability among yellow passion fruit genotypes was evaluated using RAPD as genetic markers of DNA. For that, genetic materials were collected in commercial populations from traditional production fields of the North Fluminense (Itaperuna, São Francisco do Itabapoana, Campos of Goytacazes, RJ-Brazil). The diversity among the cultivated species Passiflora edulis f. flavicarpa Deg. and species related P. alata, P. giberti, P. cincinnata, P. foetida, P. edulis. P. maliformis, P. mucronata, P. suberosa, P. malacophylla, was also estimated. For the study on yellow passion fruit, expressive genetic diversity was not verified; the populations were distributed according to its origin, and the individuals collected in São Francisco do Itabapoana presented major consistency in its grouping, once the formation of the groups a larger number of those individuals were allocated among the same group. For the interspecific study, it was verified that P. maliformis was in a different, but close group to P. mucronata. P. alata was allocated in an isolated group as well as P. giberti. For P. cincinnata and P. edulis (purple passion fruit), both were allocated in the same group, evidencing proximity between the same ones while P. foetida and P. suberosa formed a single group.

The yellow passion fruit, Passiflora edulis f. flavicarpa, is one of the most important Brazilian fruit crops. It is an allogamous, diploid, and self-incompatible species. It has hermaphrodite, solitary flowers, located in the leaf axils and protected by leaf bracts. The flower has an androgynophore, which is a straight stalk supporting its reproductive parts. There are usually five anthers, located at the tip of each of the five filaments. The ovary is borne just above the filaments, at the top of the androgynophore; there are three styles that are united at their base, and at the top there are three stigmas. The objective of this research was to observe embryo sac development in yellow passion flowers. Ovaries at different stages of development were fixed in FAA (formalin, acetic acid and alcohol solution), hydrated, stained with Mayer’s hemalum, and dehydrated. Ovules were cleared by using methyl salicylate, mounted on slides, and observed through a confocal scanning laser microscope. The yellow passion fruit ovule is bitegmic, crassinucellate, and anatropous, and its gametophyte development is of the Polygonum type. After meiosis, functional megaspores under go three successive mitotic divisions, resulting in an eight-nucleate megagametophyte: the egg apparatus at the micropylar end, two polar nuclei at the cell center, and three antipodals at the chalazal end. The egg apparatus is formed by an egg cell and two synergids, each with a filiform apparatus. The mature embryo sac has an egg cell, two synergids, two polar nuclei, and three antipodes, as has been described for most angiosperms.

Visando elucidar os processos que ocorrem durante a formação dos grãos de pólen em maracujá amarelo (Passiflora edulis f. flavicarpa), foram coletados botões em diferentes estádios de desenvolvimento. As anteras foram desidratadas, embebidas em parafina, cortadas a 10 mm e, após a coloração diferencial com safranina e verde rápido, montadas em bálsamo do Canadá e observadas sob microscópio óptico. A formação do gameta masculino seguiu padrão normal para angiospermas. A observação foi iniciada na fase final de massa esporogênica indo até a formação do grão de pólen, tendo sido também observadas as modificações ocorridas nos tecidos do microsporângio. A microsporogênese foi caracterizada pela diferenciação do tecido esporogênico em células-mãe de micrósporos, passando por meiose e resultando em tétrades. A microgametogênese iniciou-se com a liberação dos micrósporos da calose, os quais passaram por mitose, além de degeneração das paredes radiais e tangenciais do tapete, compressão das camadas parietais mais próximas ao tapete e alargamento do endotécio, encerrando-se com a formação dos grãos de pólen maduros.

To clarify events occurring during pollen grain formation in yellow passion-fruit (Passiflora edulis f. flavicarpa), floral buds were collected at different stages of development. After bracket, petal and sepal removal the anthers were fixed, dehydrated, embedded in paraffin wax, sectioned at 10 mum and after differential dying with safranin O and fast green, mounted in Canada balsam and observed under optical microscope. Formation of the male gamete followed the normal pattern for angiosperms. Observation covered final sporogenic mass phase up to pollen grain formation; microsporangium tissue modifications were also observed. Microsporogenesis was characterized by sporogenic tissue differentiation in microsporic mother cells, followed by meiosis and resulting in tetrads. Microgametogenesis began with callose microspore release, subsequent mitosis, in addition to radial and tangential tapetum wall degradation, parietal layer compression nearer to the tapetum and endothecium widening, terminating in mature pollen grain formation.