ABSTRACT Among species of the genus Dyckia Schult. & Schult. f. there are 13 endemic species of the Brazilian states of Rio Grande do Sul and Santa Catarina informally treated as the Dyckia selloa complex. This study employed standard plant anatomy techniques to investigate variation in leaf morphology of species belonging to the genus Dyckia with a focus of establishing characters that help delimit the Dyckia selloa complex. The results allowed the survey of morphological and anatomical characters important for the characterization of species. Such characters include color of spines, the presence of water-storage parenchyma and mechanical hypodermis on both leaf surfaces, and the presence of tetracytic stomata on only the abaxial surface. Analyses support the current delimitation of the complex and recommend the investigation of reproductive and/or vegetative organs to better understand the relationships among these species of Dyckia.

ABSTRACT The inflorescence of plants of the genus Typha L. consists of a polytelic system with the fertile region containing staminate flowers in the terminal portion and pistillate flowers in the basal portion. Although some useful morphological information has been provided to characterize species of the genus, various divergent typologies have arisen due to mistaken interpretations that ignore the different degrees of branching in this indeterminate system. The present study aimed to identify structural homologies by comparing the morphology and ontogeny of the synflorescences of Typha domingensis, T. latifolia and their putative hybrid, T. x provincialis, using standard micro-techniques for light and electron microscopy. Analysis revealed that the synflorescence of species of Typha should be considered a homothetic triple raceme. New diagnostic characters are proposed for both the pistillate and staminate portions. Differences among the apices of the pistillate portions are compared for the first time, and mainly involve the rate of lengthening of the second order branch, which is species specific. The data and interpretations proposed in this study should serve as a basis for proposing homologies for different structures of the synflorescences of species of Typha.

ABSTRACT Dialypetalanthus is a monospecific genus that occurs in the Amazon Basin of Brazil, Bolivia and Peru and occupies a controversial position among the Rubiaceae. We continue this taxonomic discussion with the overall aim of clarifying the systematic position of D. fuscescens within the Rubiaceae. To accomplish this, we analyzed the ontogeny of its gynoecium, in particular the floral meristem, as well as the development of the carpels and cauline placentation. Gynosporogenesis and the differentiation of the carpellary septa and ovules were also described. Dialypetalanthus fuscescens was classified according to evolutionary diagrams found in the literature. The following characteristics were observed in D. fuscescens: 1) permanence of the floral meristem in the central basal part of the early flower bud; 2) dual origin of carpellary septum; 3) trizonate ovular primordia with only one fertile gynospore per ovule; and 4) cellular proliferation in the chalazal region. Embryological results confirm the classification of D. fuscescens in the subfamily Ixoroideae. These results are distinct from any others previously proposed in the evolutionary diagram. Therefore, we conclude that this study has presented evidence strongly suggesting that Dialypetalanthus possesses new morphological-type of ovule we refer to as the Dialypetalanthus-type.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a ocorrência de alterações do padrão de vascularização de porta-enxertos de videira. Utilizaram-se os genótipos Paulsen 1103 (Vitis berlandieri x Vitis rupestris), MGT 101-14 (Vitis riparia x V. rupestris) e SO4 (V. berlandieri x V. riparia). O experimento foi conduzido em delineamento de blocos ao acaso com três tratamentos (genótipos) e dez plantas por parcela. Avaliaram-se as variáveis de crescimento vegetativo dos porta-enxertos e, por meio de cortes histológicos realizados no ápice, na porção mediana e na base dos ramos, as anatômicas. As diferenças no sistema vascular tornaram-se maiores do ápice para a base dos ramos. Os genótipos SO4 e Paulsen 1103 apresentaram maior área de xilema na base dos ramos, 2,61 e 2,51 mm2, respectivamente, e maior diâmetro dos vasos, 45,8 e 47,2 μm, respectivamente, em comparação ao MGT 101-14 que apresentou 1,60 mm2 de xilema e 34,1 μm de diâmetro dos vasos. Ocorreram modificações também na frequência dos vasos. A área de xilema, o diâmetro e a frequência dos vasos estão relacionados ao crescimento vegetativo dos porta-enxertos. As alterações do padrão de vascularização podem ser um critério para a escolha de porta-enxertos, em razão de sua influência sobre os processos fisiológicos.

Abstract: The objective of this work was to evaluate the occurrence of changes in the vascularization pattern of grapevine rootstocks. The genotypes Paulsen 1103 (Vitis berlandieri x Vitis rupestris), 101-14 MGT (Vitis riparia x V. rupestris), and SO4 (V. berlandieri x V. riparia) were used. The experiment was carried out in a randomized complete block design with three treatments (genotypes) and ten plants per plot. Vegetative growth of grapevine rootstocks and anatomic variables, by the analysis of histological sections performed in the apex, middle, and base portion of the stem, were evaluated. The differences in the vascular system became larger from the apex to the base. The SO4 and Paulsen 1103 genotypes had higher xylem area in the base of the stem, of 2.61 and 2.51 mm2, respectively, and larger diameter of vessels, of 45.8 and 47.2 μm, respectively, in comparison to 101-14 MGT that showed 1.60 mm2 for xylem and 34.1 μm for vessel diameter. Modifications also occurred for the frequency of vessels. The xylem area, diameter, and frequency of vessels are related to rootstock vegetative growth. Vascularization pattern changes may be a criterion for the choice of rootstocks, due to their effect on the physiological processes.

O presente estudo objetivou apresentar um panorama acerca da estrutura de frutos em Bromeliaceae, devido à extrema escassez de estudos nessa área; revelando a morfologia, anatomia e ontogenia dos frutos de seis espécies pertencentes a seis gêneros distintos, representativos de três subfamílias. Todas as espécies estudadas apresentam ovário tricarpelar e trilocular, com obturador na região da placenta. Dyckia maritima, Pitcairnia flammea, Tillandsia aeranthos e Vriesea carinata possuem frutos do tipo cápsula (septicida ou biscida), caracterizados pela presença de macroesclereídes no exocarpo ou endocarpo, fibras na região ventral dos carpelos, seis linhas de deiscência e três feixes vasculares por carpelo. Aechmea calyculata e Billbergia nutans possuem frutos do tipo baga, com exocarpo e hipoderme como camadas mecânicas e muitos feixes vasculares por carpelo. Diversos caracteres úteis para a taxonomia de Bromeliaceae foram destacados, sendo os frutos ótimas ferramentas para a delimitação, principalmente, de gêneros e subfamílias. Em relação às cápsulas de Bromeliaceae, as macroesclereídes são firmadas como estruturas marcantes do pericarpo e a anatomia do fruto está intimamente relacionada ao tipo de deiscência. Os espessamentos de parede celular em "U" demonstram um caráter comum na família e passam a constar como estruturas ocorrentes também em frutos de monocotiledôneas.

This study aims to give an overall view of fruit structure in Bromeliaceae, since these studies are extremely scarce in this family, showing the morphology, anatomy and ontogeny of fruits of six species belonging to six different genera, representing three subfamilies. All species studied have a tricarpellary and trilocular ovary, with an obturator covering the placental region. Dyckia maritima, Pitcairnia flammea, Tillandsia aeranthos and Vriesea carinata have capsular fruits (septicidal or biscidal), characterized mainly by the presence of macrosclereids in the exocarp or endocarp, fibers in the ventral region of the carpels, six dehiscence lines and three vascular bundles in each carpel. Aechmea calyculata and Billbergia nutans have fruits classified as berries, presenting exocarp and hypodermis as mechanical layers and many vascular bundles in each carpel. Many useful characters for taxonomy of Bromeliaceae were revealed, so fruits are excellent tools for delimitation of genera and subfamilies. In relation to Bromeliaceae capsules, macrosclereids are conspicuous structures of the pericarp and fruit anatomy is greatly related to dehiscence type. The U-shaped cell wall thickenings are a very common character in this family and can be identified as structures also occurring in monocot fruits.

Resumo A superfície estigmática é uma estrutura multicelular complexa, onde o tubo polínico inicia o seu desenvolvimento, necessária para a fecundação. Este desenvolvimento depende de condições favoráveis que envolvem a anatomia do estigma durante o processo de reconhecimento. Passiflora é um gênero economicamente importante devido aos seus frutos comestíveis. O estigma de Passiflora tem sido descrito por vários autores, mas o seu processo de formação é desconhecido. Esse trabalho tem por objetivo descrever o processo de formação da superfície estigmática de Passiflora elegans. Os resultados demonstram que durante a fase de botão jovem, a superfície estigmática é composta por pequenas células e apresenta superfície plana. As células da camada subdepidérmica apresentam grandes vacúolos e núcleo, próximo da parede periclinal externa. Durante o seu desenvolvimento, a superfície estigmática torna-se irregular devido ao alongamento de células da camada subdepidérmica. Essas modificações resultam em um acréscimo da superfície secretora externa do estigma, e provavelmente desempenham um importante papel no reconhecimento do pólen. Os conteúdos polissacarídicos encontrados na superfície interna dessas estruturas podem estar envolvidos com os processos de sinalização do tubo polínico durante seu desenvolvimento inicial. As evidências morfológicas observadas nesse trabalho demonstram que as estruturas presentes na superfície do estigma de Passiflora são constituídas por células de origem dérmica e subdérmica, e não devem ser caracterizadas como coléteres ou papilas, sendo assim, caracterizadas nesse trabalho como emergências estigmáticas.

Abstract The stigma surface is a complex multicellular structure where the development of the pollen tube begins. This development is necessary for sucess in fertilization and depends on recognition processes that involve the anatomy of the stigma. Passiflora is an economically important genus because of its edible fruits. Many authors have described the stigma of Passiflora but nothing is known about the ontogenesis of this structure. This work aimed to describe the formation of the stigmatic surface of Passiflora elegans. Results showed that, in bud, the stigmatic surface of this species is flat with small cells. The cells in the subdermal layer have large vacuoles and the nucleus, near to the external periclinal walls. During its development the stigma surface becomes uneven due to the elongation of cells in the subdermal layer. Elongation results in an increase of external secretory surface area of the stigmas, and probably plays an important role in pollen recognition. The polysaccharide content found in the inner walls of these structures might be involved in the signal process for pollen tube growth during its early development. The morphological evidence presented here shows that, as the stigma of Passiflora is formed by dermal and subdermal cells, it should not be characterized as colleters or papillae and, therefore, it is defined here as stigma emergences.

A utilização de anticorpos monoclonais para epitopos pécticos específicos é uma importante ferramenta no estudo da parede celular. Ao longo do desenvolvimento das células de mucilagem de Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze foi observado um gradiente de distribuição com relação à de-esterificação de pectinas, bem como um aumento na distribuição dos epitopos de galactanos e arabinanos e uma redução na distribuição de arabinogalactanos proteínas (AGPs) na maturidade. AGP e homogalacturonanos (HGA) metil-esterificados foram detectados na mucilagem. Galactanos e arabinanos foram também observados na mucilagem, embora com fraca marcação. A degradação de AGPs na maturidade das células de mucilagem, tanto na parede celular, como na secreção, poderia estar envolvida no processo de morte celular programada (MCP). Diferentes marcações encontradas entre as células de parênquima e células de mucilagem sugerem diferenças nas propriedades da parede celular das células mucilaginosas.

The use of monoclonal antibodies for specific pectic epitopes is an important tool in the study of the cell wall. Throughout the development of mucilage cells of Araucaria angustifolia (Bertol.) Kuntze, a gradient of distribution was observed in relation to the pectic de-esterification, as well as to the increase of galactan and arabinan epitope distribution, and to the reduction of arabinogalactans proteins (AGPs) epitope at maturity. AGP and methyl-esterified homogalacturonan (HGA) were present in the mucilage. Galactans and arabinans were also observed in the mucilage, though with weak labelling. Degradation of AGP in the maturity of mucilage cells, in cell wall, as well as in the secretion, could be involved in the programmed cell death (PCD). Different labellings found among parenchyma and mucilage cells suggested differences in the cell wall properties of the mucilage cells.

Embriões somáticos de soja em diferentes estádios de desenvolvimento, obtidos a partir de embriões zigóticos imaturos, foram estudados histologicamente com o objetivo de caracterizar as possíveis rotas ontogenéticas seguidas por esses embriões. Foram encontrados embriões nos estádios de proembrião, globular, cordiforme, torpedo e cotiledonar, revelando uma ontogenia similar àquela encontrada nos embriões zigóticos. Entretanto, a ausência de um suspensor definido, bem como o retardo no aparecimento de organização interna são diferenças marcantes entre esses dois processos embriogênicos. Além dessa rota de desenvolvimento, prováveis rotas alternativas de diferenciação são apresentadas.

Soybean somatic embryos obtained from immature zygotic embryos were histologically analyzed in order to determine possible ontogenetic routes followed by these embryos. The proembryo stage and globular, heart-shaped, torpedo and cotyledonary embryo stages were found, closely resembling the ontogeny of zygotic embryos. However, the absence of a characteristic suspensor as well as the delay in the establishment of inner organization were the main differences between these two embryogenic processes.

Erva-mate (Ilex paraguariensis A. St.-Hil.) é uma planta nativa do Brasil, e matéria-prima para bebidas e chás. Analisou-se sua variabilidade populacional, comparando-se a morfologia das folhas de 3 diferentes populações do Mato Grosso do Sul (MS), Paraná (PR) e Santa Catarina (SC). Avaliou-se área (A), perímetro (P), comprimento (c), largura máxima (l) e biomassa (m), distância da largura máxima até a base (dl), ângulo basal da lâmina (Âb), e os índices: distância relativa da largura média (DLM = dl / l), razão comprimento/largura (RCL = c / l), perímetro relativo (PR = (c + l) / Pe), índice de área retangular (IAR = A / (c x l)) e massa específica (m/A). Há diferenças em A (MS<PR=SC), c (MS<PR=SC), l (MS<PR=SC), IAR (MS=PR>SC) e m/A (MS>PR, PR=SC, MS=SC). O IAR menor de SC pôde ser explicado, pelo menos em parte, pela correlação entre IAR e Âb (r= 0,6043,p<0,01).

Maté (Ilex paraguariensis A. St.-Hil.) is a native plant from southern Brazil and a raw material for beverages. To research on population variability of the species, we compared leaf morphology of three populations from Mato Grosso do Sul (MS), Paraná (PR) and Santa Catarina (SC) States. Lamina measurements included area (A), perimeter (P), length (l), maximum width (w), distance between maximum width and lamina base (dw), base angle (BÂ), biomass (m), and the indexes: relative distance of maximum width (dw/l), ratio length/width (l/w), relative perimeter (RP= P / (l + w), rectangular area index (RAI = A / (l x w)) and leaf mass/area (m/A). We verified differences among populations on A (MS<PR=SC), l (MS<PR=SC), w (MS<PR=SC), RAI (MS=PR>SC) and m/A (MS>PR, MS=SC, PR=SC). The lowest RAI of SC could be explained, at least partially, by a positive correlation between RAI and BÂ (r= 0.6043, p<0.01).

Durante a investigação do desenvolvimento das anteras e grãos de pólen no clone CP76 de Anacardium occidentale foram observadas anomalias relacionadas ao desenvolvimento do gametófito masculino. Foram observados andrósporos que interromperam seu desenvolvimento momentos antes da primeira mitose, além de grãos que apresentaram anomalias relacionadas à fase inicial da gametogênese masculina. A primeira mitose anômala produziu grãos de pólen binucleados com células idênticas, ou quase, e ainda grãos onde a parede celular, oriunda da primeira mitose, foi incompletamente formada. Fusão nuclear foi observada nos grãos onde a parede celular foi incompletamente formada. A interrupção no desenvolvimento é muito freqüente, ao contrário das anomalias relacionadas à primeira mitose, de ocorrência muito rara

Anomalies of male gametophyte development was observed during anther development investigation in the clone CP76 of Anacardium occidentale. Androspores that stop development before the first pollen mitosis, and grains that show male gametophyte anomalies in early stage of development, was observed. The anomalous first mitosis generate two identical cells, or quite, or grains where cell plate was partially formed. Nuclear fusion occurs in those cells where partial cell walls were formed. The interruption of development before first pollen mitosis occurs in high frequency, on the other hand, the anomalies related with the first pollen mitosis are very rare.

Foram estudados o desenvolvimento floral inicial bem como a ontogênese estaminal em Anacardium occidentale L. As flores apresentam cinco sépalas e cinco pétalas com desenvolvimento helicoidal e unidirecional, respectivamente, androceu com um estame com desenvolvimento heterocrônico e heteromórfico marcante em relação aos nove estames restantes, e um carpelo unilocular terminal. O processo histogênico é idêntico em ambos os tipos de estames. Ao final da ontogênese estaminal, as anteras possuem quatro esporângios, sendo que cada esporângio apresenta epiderme, endotécio, duas camadas médias, tapete e tecido esporogênico. A porção interna do tapete não se origina do conectivo.

The early floral development as well as anther ontogeny in the Anacardium occidentale L. was studied. The flowers present five sepals and five petals with helical and unidirectional development, respectively, and androceum with a stamen with striking heterochronic and heteromorphic development in relation to the remaining nine stamens. At the terminal position an unilocular carpel arises. The histogenic processes is identical in both stamens. At the end of ontogeny both anther types possess four sporangia, with epidermis, endothecium, two middle layers and secretory tapetum, as parietal layers and a sporogenic tissue. The inner portion of the tapetum does not arise from the connective.

A presença de substâncias de reserva na forma de grãos de amido, proteínas e lipídios foi analisada durante a gametogênese masculina em Ilex paraguariensis St.Hil. (Aquifoliaceae). Foram encontrados dois ciclos de amilogênese e amilólise. O primeiro estende-se até a fase de andrósporo vacuolado, quando todo o amido presente é hidrolizado e proteínas, na forma amorfa, são estocadas no interior do único vacúolo do andrósporo. O segundo ciclo inicia a partir da formação das células generativa e vegetativa, sendo que esta última estoca grande quantidade de grãos de amido, maiores que os do primeiro ciclo. Todo o amido é hidrolizado durante a maturação do andrófito e a formação da unidade reprodutiva masculina. Gotas lipídicas circundam a célula generativa durante seu englobamento e estão dispersas no citoplasma vegetativo no andrófito maduro. A síntese e degradação de substâncias de reserva podem estar relacionadas com a formação dos estratos da esporoderme e ontogenia do andrófito binucleado.

Storage substances such as starch grains, proteins and lipids were studied during the male gametogenesis and in the mature pollen grain of Ilex paraguariensis St. Hil. (Aquifoliaceae). There are two cycles of amylogenesis and amylolyse. The first cycle lasts until the vacuolated stage when the starch is hydrolyzed and amorphous proteins are stored inside the single vacuole. The next cycle begins after mitosis with the formation of the vegetative and generative cells. At this point, the young vegetative cell stores many starch grains that are bigger than in the first cycle. During the maturation of the male gametophyte, the starch is hydrolyzed and it is absent in the mature pollen grain. Small lipid droplets surround the young generative cell after the mitosis of the androspore and are dispersed in the vegetative cytoplasm during its maturity. The relationship between the pollen storage substances and the ontogeny of the layers in the sporoderm, formation of the generative cell, and the male germ unit were discussed.

O pinheiro brasileiro possui um diásporo de grandes dimensões, o pinhão, rico em reservas amiláceas. A mobilização dessas reservas pelo embrião foi quantificada em secções transversais do megagametófito, em cinco estágios de desenvolvimento da plântula, sob dois tratamentos, na luz e no escuro. Na luz, o consumo das reservas do megagametófito pela plântula é mais rápido do que no escuro e, existe uma tendência ao consumo do amido realizar-se primeiro na região do megagametófito próxima ao embrião.

The parana pine has a very large dispore, the "pinhão", rich in starchy reserves. The mobilization of these reserves by the embryo was quantified in transversal sections of the megagametophyte, in five stages of seedling development, sampled in the light and in the darkness. The consuption of starch grains was in plantlets grown in light than those grown in darkness. There was a tendency to quicker use up of the the megagametophyte starch near to embryo.