Resumo Jatropha curcas L. (pinhão-manso) é uma espécie vegetal oleaginosa cujo óleo, extraído de suas sementes, apresenta múltiplas aplicações para comunidades locais, além da sua potencial aplicação em diferentes setores industriais, dentre os quais a indústria de biodiesel, constituindo-se, assim, em mais uma fonte de matéria-prima dentro do elenco de espécies oleaginosas úteis. Aspectos morfofisiológicos e físico-químicos são de grande importância quando se tem interesse na prospecção de espécies vegetais visando sua domesticação e exploração comercial. O objetivo deste estudo foi realizar uma revisão do estado da arte sobre a J. curcas, compilando estudos acerca da caracterização morfofisiológica, assim como acerca da composição química das sementes, gerando assim informações que auxiliem na exploração do potencial de produção e cultivo da espécie, a fim de subsidiar estudos que propiciem a exploração comercial sustentável dessa cultura. O conhecimento morfológico disponível sobre J. curcas possibilita o entendimento preciso do ciclo biológico da planta, entretanto, estudos fisiológicos ainda necessitam ser desenvolvidos para uma melhor compreensão do comportamento dela, principalmente em termos de armazenamento, condições ótimas de germinação e formação de mudas, assim como sobre o comportamento da espécie quando sob condições adversas, tais como excessiva insolação, restrição hídrica e temperaturas elevadas, dentre outras. A descrição da composição química, caracterização de compostos tóxicos e fatores antinutricionais da semente já existentes forneceram informações que podem dar suporte a produção e exploração comercial de J. curcas, porém estudos e testes com animais devem ser conduzidos para confirmar com maior segurança suas aplicações comerciais.

Summary Jatropha curcas L. (physic nut) is an oleaginous plant species and the oil extracted from its seeds presents multiple applications for use by local communities, in addition to its potential application in different industrial sectors, amongst which the biodiesel industry, thus constituting one more source of raw materials within the inventory of useful oleaginous species. The morphophysiological and physicochemical aspects are of great importance when there is interest in the prospection of plant species aiming at their domestication and commercial exploitation. The aim of this study was to carry out a review of the state of art concerning J. curcas by compiling studies on its morphophysiological characterization and on the chemical composition of its seeds, thus generating information that could help in the exploitation of the production and cultivation potential of this species, so as to subsidize studies that propitiate this crop and its sustainable commercial exploitation. The morphological knowledge available concerning J. curcas allows for an accurate understanding of its biological cycle. However, physiological studies still need to be developed for a better understanding of its behavior, particularly in terms of storage, the optimum conditions for germination and the production of seedlings, as well as it behavior under adverse conditions, such as excessive sunlight, water restriction and high temperatures, amongst others. The description of the chemical composition, characterization of the toxic compounds and existing anti-nutritional factors in the seed would provide information that could support the production and commercial exploitation of J. curcas. However, animal studies and tests should be carried out to confirm the commercial applications with greater confidence.

Jatropha curcas (Euphorbiaceae) é uma espécie de sementes ricas em óleo e conhecida pela aparente tolerância a estresses ambientais, considerada promissora fonte de matéria-prima para biodiesel no semiárido brasileiro, onde o estabelecimento da cultura requer melhor compreensão dos mecanismos que possibilitam sementes e plantas se estabelecerem em condições restritivas de água. O presente estudo descreve perfis fisiológico e citológico em sementes de J. curcas submetidas a condições de restrição hídrica por meio de estresse osmótico ou osmocondicionamento. As sementes foram caracterizadas quanto ao tamanho, peso, teor de umidade e de massa seca, germinação e atividade do ciclo celular por meio de acúmulo de tubulina e citoesqueleto microtubular. O osmocondicionamento a -0,8 MPa não induziu efeito de priming, visto que não melhorou a qualidade fisiológica dos lotes de sementes. Análises de Western blotting e imunohistoquímica revelaram reativação do ciclo celular por meio do acúmulo de tubulina e citoesqueleto microtubular em sementes embebidas em água a partir de 48h, culminando com o surgimento de configurações mitóticas após a germinação. A reativação do ciclo celular durante o osmocondicionamento induziu somente microtúbulos corticais, sendo que microtúbulos mitóticos ocorreram somente após a re-embebição de sementes osmocondicionadas em água e subsequente germinação.

Jatropha curcas is an oil-rich Euphorbiaceae seed species renowned for its apparent tolerance to environmental stresses. It is considered a promising source of renewable feedstock for biodiesel production in the Brazilian semiarid region where crop establishment requires a better understanding of the mechanisms leading to proper seed and plant behavior under water restrictive conditions. This study describes physiological and cytological profiles of J. curcasseeds imbibed in water restriction conditions by means of osmotic stress or osmoconditioning. Seeds were characterized by size, weight, moisture content and dry mass, germinability, and cell cycle activation by means of tubulin and microtubule cytoskeleton accumulation. Osmoconditioning at -0.8 MPa did not induce priming effects as it did not improve the physiological quality of the seed lots. Western blotting and immunocytochemical analysis revealed an increasing accumulation of tubulin and microtubule cytoskeleton in seeds imbibed in water for 48h onwards, culminating in the onset of mitotic configurations after germination. Only cortical microtubules were observed during seed osmoconditioning, whereas mitotic microtubules only occurred after re-imbibition of osmoconditioned seeds in water and subsequent germination.

Jatropha curcas L., conhecida popularmente como pinhão-manso, é uma espécie encontrada em quase todas as regiões intertropicais do planeta. Possui sementes oleaginosas de importância medicinal e econômica, sendo apontada atualmente como promissora fonte de matéria-prima para a produção de biocombustíveis. Os objetivos deste trabalho consistiram em identificar as diferentes fases do processo de germinação, descrever e ilustrar a morfologia de sementes e plântulas de Jatropha curcas L. e os aspectos anatômicos das sementes, relacionando as mudanças que ocorrem nos tecidos durante as fases de embebição. Para a análise morfológica das sementes e plântulas, observaram-se os detalhes externos e internos. Para o estudo das fases de germinação, foi realizado um ensaio para avaliar o comportamento das sementes durante a embebição; para a análise anatômica, foram preparadas lâminas permanentes com cortes das sementes após 0, 4, 24 e 72 h de embebição. As sementes de Jatropha curcas L. são endospermáticas, elípticas e anátropas com tegumento glabro, possuindo poros e fissuras em sua superfície. Os cotilédones são foliáceos, com formato cordiforme e nervuras trinérvias. A germinação é do tipo fanerocotiledonar, epígea. Anatomicamente, as sementes são albuminosas, sendo o tegumento constituído de células parenquimáticas, vacuoladas e poligonais com feixes vasculares e células esclereficadas. O endosperma é composto por células poliédricas ricas em substâncias de reserva, principalmente lipídios. Durante as fases de germinação, observaram-se alterações no acúmulo de grânulos de amido presentes no endosperma, bem como mudanças na organização dos seus feixes vasculares.

Jatropha curcas L. is a popularly known species found in almost all intertropical regions of the planet. The oil present in its seeds have medicinal properties and economic importance. The species is currently indicated as a promising source of raw material for biofuel production. Thus, the objectives of this study were to characterize morphologically seeds and seedlings of Jatropha curcas L., and to perform studies on tissue anatomy linking the seeds development to the seeds imbibition's stages. Internal and external details were found on the morphological analysis of the seeds and seedlings. Regarding the study of the germination stages, we conducted a test to evaluate the seeds' behavior during imbibition. For the anatomical analysis, permanent slides were prepared with section's tissues seeds after 0, 4, 24 and 72 hours of imbibition. The Jatropha curcas L. seeds are endospermatics, elliptical and anatropous with glabrous seed coat, presenting pores and fictions on its surface. The cotyledons are foliaceous, showing cordiform shape and trinervis ribbings. The germination is phanerocotylar epigeous. Anatomically the seeds are albuminous. The seed coat consists of parenchymatic and polygons cells with vacuoles with vascular beams and sclerified cells. The endosperm is composed of polyhedral cells rich in reserve substances, mainly lipids. During the germination phases, alterations were observed in the reserve substances concentration of the endosperm, as well as changes in the organization of the vascular beams gifts.

Os objetivos deste trabalho consistiram em descrever e ilustrar os aspectos morfoanatômicos de sementes e plântulas de Amburana cearensis, relacionando o desenvolvimento dos tecidos às fases de germinação das sementes, para verificar as mudanças que ocorreram durante esse processo. Os ensaios foram conduzidos no Laboratório de Estudos em Meio Ambiente da Universidade Católica de Salvador (LEMA/UCSal). O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado com quatro repetições de 25 sementes por tratamento. A curva de embebição foi elaborada com base no peso fresco das sementes durante o processo de embebição, em períodos variando entre 0 e 318 h. Para análise morfológica das sementes e plântulas, ambas foram observadas a olho nu e ao microscópio estereoscópico, a fim de confeccionar a prancha. As secções anatômicas foram feitas com o auxílio do micrótomo rotativo, utilizando-se para tal as sementes durante as fases da germinação. Quanto à análise morfológica, as sementes são esternospermáticas e o embrião axial, sendo a germinação do tipo epígea e fanerocotiledonar. Quanto aos aspectos anatômicos, pôde-se verificar que as sementes de A. cearensis são bitegumentadas e exotestais e apresentam os cotilédones como principal tecido de reserva. O tegumento é composto por um estrato de macroesclereídes e por estratos de osteoesclereídes e possui compostos fenólicos, o que confere às sementes certo grau de dormência por impermeabilidade do tegumento, dificultando, assim, a absorção de água.

The present study aimed to describe and illustrate the morphology aspects of seeds and seedlings of Amburana cearensis linking the development of tissues to the stages of germination in order to verify the changes that occurred during this process. The tests were carried out at the Laboratory for Environmental Studies from the Catholic University of Salvador (LEMA / UCSal). The experimental design was a completely randomized with 4 replications of 25 seeds per treatment. The imbibition curve was based on seed fresh weight during imbibition at intervals varying between 0 and 318 hours. Naked eye and stereomicroscope observations were performed for the morphological analysis of seeds and seedlings and confection of botanical illustrations. The anatomical sections of seeds during the stages of germination were performed with a rotary microtome. A. cearensis seeds were classified as sternospermatics with an axial embryo and epígeal phanerocotylar germination. Seeds are bitegmic, exotestic and the cotyledons are the main reserve tissue. Seed coat is composed of a fairly rigid stratum of macrosclereides and strata of osteosclereides and phenolic compounds that confer a certain degree of seed dormancy due to tegument impermeability, hindering the absorption of water.

Plântulas com seis meses de idade de Cytharexyllum myrianthum e Genipa americana, duas espécies comuns em áreas sujeitas a inundações em diferentes regiões do Brasil, foram submetidas à inundação do solo durante 90 dias visando conhecer suas respostas em relação à sobrevivência e ao crescimento de plântulas. As duas espécies mostraram-se relativamente tolerantes à inundação, embora as respostas de crescimento variem em função do tratamento e da espécie. O alagamento do solo reduziu o crescimento de plântulas de G. americana, diminuindo a massa seca foliar e do sistema radicular, a relação raiz/parte aérea e a altura da planta, não apresentando qualquer alteração morfológica. Por outro lado, o crescimento de plântulas de C. myrianthum foi estimulado sob condição de inundação, apresentando um aumento na massa seca, na relação raiz/parte aérea, na altura, no diâmetro do caule e algumas alterações morfológicas do caule, como a hipertrofia do colo da planta. Estes resultados vêm confirmar observações de campo indicando que ambas as espécies poderiam ser indicadas para programas de revegetação de áreas neotropicais sujeitas a inundações.

Six-month-old seedlings of Cytharexyllum myrianthum and Genipa americana, two common tree species in different flood-prone areas in Brazil, were flooded for up to 90 days to compare their survival and growth responses under these conditions. Seedlings of both species were found to be relatively tolerant to flooding but growth responses changed according to treatment and plant species. Growth of G. americana was reduced by flooding, showing a decrease in root and leaf dry mass, root/shoot ratio and height, without showing any adaptive morphological changes. On the other hand, growth of C. myrianthum seedlings was stimulated under flooding conditions, showing an increase in root dry mass, root/shoot ratio, height, stem diameter and some morphological changes in roots and stems, i.e., development of new roots and stem base hypertrophy. These results could be regarded as an experimental corroboration of the field observations, showing that these species could be indicated for restoration programs of some Neotropical wetlands.