Background and aims: Cultivars of Canna resulted of intensive hybridization on five parental species: C. flaccida Salsb., C. glauca L., C. indica L., C. iridiflora Ruiz et Pav. and C. warscewiczii A. Dietr. Here we study for the first time the palynological morphology and pollen viability of three hybrids belonging to the nothospecies C. x generalis and three parental species, C.glauca, C. indica and C. warscewiczii, that grow in Argentina. The objective of this work is to contribute with information about hybridization and artificial evolution of the genus Canna through a study of palynological morphology and pollen viability. M&M: Pollen grains of live flowers were observed with an optical microscopy following Wodehouse technique. As Canna pollen grains do not resist Erdtman acetolysis, the observation of sporoderm and spines was performed with a scanning electronic microscope, whereas pollen viability was studied through MTT technique, (Rodriguez-Riano & Dafni 2000). Results: In wild species the shape and size of pollen grains are regular as well as the size, morphology, distribution, and density of spines. In the hybrids the mentioned traits result irregular and spines density is 2-3 times higher. Conclusions: Pollen viability results were correlated with the presence and absence of seeds.

Introducción y objetivos: Los cultivares de Canna resultaron de la hibridación intensiva de cinco especies americanas diploides: C. flaccida Salsb., C. glauca L., C. indica L, C. iridiflora Ruiz et Pav. y C. warscewiczii A. Dietr. Se estudia por primera vez la morfología palinológica y la viabilidad del polen de tres híbridos triploides pertenecientes a la notoespecie C. x generalis y de tres especies parentales: C. glauca, C. indica y C. warscewizii, que crecen en Argentina. El objetivo es aportar información sobre la hibridización y la evolución artificial del género Canna mediante un estudio de la morfología palinológica y la viabilidad del polen. M&M: Los granos de polen de flores frescas se observaron con microscopio óptico siguiendo la técnica de Wodehouse. La observación de la esporodermis y de las espinas se realizó con un microscopio electrónico de barrido, en tanto que la viabilidad del polen se estudió mediante la técnica de MTT (Rodriguez-Riano & Dafni, 2000). Resultados: Los caracteres morfológicos observados indicaron diferencias significativas. En las especies silvestres, la forma y el tamaño de los granos es regular al igual que el tamaño, morfología, distribución y densidad de las espinas. En los híbridos, los caracteres mencionados resultan irregulares, con importantes diferencias en el tamaño y con una densidad de espinas 2-3 veces mayor que la del polen perteneciente a las especies parentales. Conclusiones: Los resultados de la viabilidad del polen se correlacionan con la presencia y la ausencia de semillas.

Estudios sobre aspectos reproductivos, morfología y ultraestructura de las esporas de Lycopodiaceae no son abundantes en la literatura científica y constituyen información esencial para apoyar las relaciones taxonómicas y sistemáticas en el grupo. Con el fin de completar la información existente, añadiendo contribuciones nuevas y más amplias sobre estos temas, se realizó un análisis comparado de la ultraestructura de la esporogénesis, con énfasis en aspectos citológicos que tienen que ver con la formación de la cubierta de los esporocitos, el tapete, las meiosis monoplastidial y poliplastidial, la ontogenia del esporodermo y la ornamentación de las esporas maduras en 43 táxones de ocho géneros de Lycopodiaceae: Austrolycopodium, Diphasium, Diphasiastrum, Huperzia (incluyendo Phlegmariurus), Lycopodium, Lycopodiella, Palhinhaea y Pseudolycopodiella que crecen en los Andes de Colombia y el Neotrópico. Para estudios con microscopía electrónica de trasmisión (MET) las muestras se recolectaron en los departamentos de Cauca y Valle del Cauca, mientras que la mayoría de las muestras para microscopía electrónica de barrido (MEB) provienen de material herborizado de colecciones. Para la observación de las muestras con MET y MEB se utilizaron protocolos estándar para el procesamiento de esporas. La cubierta de los esporocitos está formada por pared primaria; los esporocitos invierten gran parte de su actividad metabólica en la producción de esa cubierta, que es mantenida hasta la liberación de las esporas y tiene funciones de protección de las células que harán meiosis. La abundancia de dictiosomas en los esporocitos se relacionó con la formación y desarrollo de la cubierta. Además de la actividad de los microtúbulos, la presencia de sinuosidades y plegamientos asociados con material electro denso en la membrana de los esporocitos determinarían tempranamente los patrones de ornamentación de las esporas. La condición monoplastidial es común en Lycopodium s.l.y la poliplastidial se observó en Huperzia y Lycopodiella s. l. En especies monoplastidiales el tapete presenta abundantes cuerpos plurivesiculares, en las poliplastidiales la actividad secretora del tapete es menos intensa. El desarrollo del esporodermo es centrípeto, el exosporio se forma primero, seguido del endosporio y el perisporio, si está presente, se deposita de último. En las esporas adultas de Lycopodiaceae se encontraron dos patrones de ornamentación: negativo o caviforme (esporas foveoladas) y positivo o muriforme (esporas rugadas y reticuladas). Las esporas foveoladas son características de Huperzia; las rugadas de unas pocas especies de Huperzia y las especies de Lycopodiella s. l., mientras que las reticulada son típicas de Lycopodium s. l.. Numerosos caracteres de la ornamentación resultan diagnósticos en el nivel específico. Los tipos principales no apoyan la extrema fragmentación reciente de la familia en varios géneros, aunque podría coincidir, a priori, con la idea de tres subfamilias. Los hallazgos de la esporogénesis, extremadamente similar en todos los táxones estudiados, apuntan más a la unificación de los géneros en la familia que a su segregación.

Studies on reproductive aspects, spore morphology and ultrastructure of Lycopodiaceae are not very common in the scientific literature, and constitute essential information to support taxonomic and systematic relationships among the group. In order to complete existing information, adding new and broader contributions on these topics, a comparative analysis of the sporogenesis ultrastructure, with emphasis on cytological aspects of the sporocyte coat development, tapetum, monoplastidic and polyplastidic meiosis, sporoderm ontogeny and ornamentation of the mature spores, was carried out in 43 taxa of eight genera of the Lycopodiaceae: Austrolycopodium, Diphasium, Diphasiastrum, Huperzia (including Phlegmariurus), Lycopodium, Lycopodiella, Palhinhaea and Pseudolycopodiella growing in the Andes of Colombia and the Neotropics. For this study, the transmission electron microscopy (TEM) samples were collected in Cauca and Valle del Cauca Departments, while most of the spores for scanning electron microscopy (SEM) analysis were obtained from herbarium samples. We followed standard preparation procedures for spore observation by TEM and SEM. Results showed that the sporocyte coat is largely composed by primary wall components; the sporocyte develop much of their metabolic activity in the production of their coat, which is retained until the spores release; protective functions for the diploid cells undergoing meiosis is postulated here for this layer. The abundance of dictyosomes in the sporocyte cytoplasm was related to the formation and development of the sporocyte coat. Besides microtubule activity, the membrane of sporocyte folds, associated with electrodense material, and would early determine the final patterns of spore ornamentation. Monoplastidic condition is common in Lycopodium s.l., whereas polyplastidic condition was observed in species of Huperzia and Lycopodiella s. l.. In monoplastidic species, the tapetum presents abundant multivesicular bodies, while in polyplastidic species, the secretory activity of the tapetum is less intense. Sporoderm development is centripetal, exospore is the first formed layer, then the endospore and, if present, perispore is the final deposited layer. Adult spores of the Lycopodiaceae showed two patterns of ornamentation: negative or caviform (foveolate spores) and positive or muriform ornamentation, the latter with two subtypes (rugate and reticulate spores). The spores of Huperzia are characteristically foveolate, the rugate spores were found in a few species of Huperzia and in all of the Lycopodiella s. l. taxa studied, while Lycopodium s.l. spores bear reticulate ornamentation. Numerous ornamentation traits are diagnostic at the specific level. The types of ornamentation found do not support the recent extreme fragmentation of the family in several genera, but could match, a priori, with the idea of three subfamilies. The findings of sporogenesis, extremely similar in all taxa studied, point more to consider fewer genera, more comprehensive, than the recent, markedsplitting of the family. Rev. Biol. Trop. 62 (3): 1161-1195. Epub 2014 September 01.

La bibliografía sobre el género Blechnum L. es muy abundante tanto en lo que respecta a las especies neotropicales como paleotropicales. Sin embargo, aún faltan estudios anatómicos completos, una caracterización actualizada de su morfología externa e interna, taxonomía, citología y afinidades. En este estudio se revisaron ocho especies de Blechnum de hábito arborescente: B. brasiliense, B. columbiense, B. cycadifolium, B. magellanicum, B. moritzianum, B. schomburgkii, B. tabulare y B. werckleanum. Se analizaron caracteres de rizomas, estípites y costas, división de la lámina, y venación, estructura de márgenes, modelos epidérmicos, presencia y tipos de hipodermis y mesofilo de las pinnas. Se estudió por primera vez la hipodermis, un área dermatoide adaxial presente en el mesofilo de todas las especies. Se correlacionaron caracteres externos e internos con el fin de utilizar los externos más confiables en claves y descripciones. Los estudios realizados confirmaron nuevamente la presencia de B. tabulare en América, que incluyen en su sinonimia a B. spannagelii de América tropical y B. madagascariense de África. También se concluyó que el nombre B. schomburgkii es un sinónimo de B. auratum subsp. auratum, en tanto que B. auratum subsp. columbiense se trata aquí con rango de especie. Se caracterizó a B. moritzianum, el nombre que corresponde aplicar a la recientemente descrita B. yungense. Se presentó una descripción actualizada de las especies, se resolvieron varios problemas nomenclaturales pendientes; se presentaron datos amplios sobre la ecología, distribución geográfica y afinidades entre las especies, así como una clave para determinarlas.

Although the genus Blechnum has been largely studied, problems of species characterization, nomenclature, classification and taxonomy remain unsolved. For these reasons, in this study we intend to deepen in the characterization of the arborescent group of Blechnum with a review of eight species: B. brasiliense, B. columbiense, B. cycadifolium, B. magellanicum, B. moritzianum, B. schomburgkii, B. tabulare and B. werckleanum.Type material and several collections from diverse herbaria were studied. For morphological studies we used both herbarium and fresh material collected by the authors in fieldwork between 2005 and 2010. Rhizomes, stipes, vascularization of costae, as well as several characters of the lamina, such as outline, division, venation, margin structure, epidermal patterns, stomata, presence and types of hypodermis, and mesophyll of pinnae were studied. Important aspects of the morphology of the sporophyte have been analyzed, and external characters have been correlated with internal diagnostic ones to use the most reliable external traits in keys and descriptions. Taxonomy has been updated, and corrections have been introduced to the species nomenclature and comments were included to summarize the current knowledge of the geographical distribution and ecology. The presence of B. tabulare in America is confirmed, and the taxonomy of the species is updated, since external and internal morphology indicated that other related, American and African species, such as B. spannagelii and B. madagascariense must be included under that name. Similar studies carried out on B. schomburgkii indicated that the name is a synonym of B. auratum subsp. auratum, while B. auratum subsp. columbiense is treated here as a well characterized species. Detailed study of numerous specimens allowed to characterize B. moritzianum, being the correct name to apply to the recently described B. yungense. A refreshed description of the species is presented together with a list of new, selected materials to illustrate current known geographical distribution. Expanded data on ecology, geographical distribution and affinities are given, and a key for species identification is presented.