ABSTRACT Studies on native medicinal plants strengthen initiatives to preserve the environments where those species naturally occur, many of them already strongly menaced even before their potential to humankind is known. Root and stem barks, leaves, and pericarps samples of Solanum agrarium Sendtn., S. lycocarpum A. St.-Hil., S. palinacanthum Dunal, S. paniculatum L., and S. stipulaceum Roem. & Schult., species that occur in the Cerrado (Brazililan savanna) were processed according to common light microscopy techniques for structural analysis, and histochemical tests were performed to locate and identify classes of chemical compounds. The distinctive features identified were low concentration of crystal sand in the root and stem, presence of terpene resin in the root, and absence of hypodermis in the leaf, in S. agrarium; bright spots (group of sclereids) in the root, isobilateral mesophyll, thickened cell walls with hemicelluloses and strong aroma in the fruit, in S. lycocarpum; high concentration of crystal sand in the root and stem, oval-shaped limb, presence of isolated crystals in the exocarp, in S. palinacanthum; strong sclerification and rays with great height in the root and stem, in S. paniculatum; and accumulation of soluble protein in the root and stem, presence of conspicuous membranaceous stipules, absence of spiniform trichomes, in S. stipulaceum. This work identifies distinctive structural features, its ecological importance, and determines the distribution of secondary compounds associated with the medicinal properties reported for these species and contributes to the conservation of the natural environments where they occur.

A estenospermia foi identificada em mutantes naturais de fruta do conde (Annona squamosa) e tem grande potencial de uso em programas de melhoramento genético. Até agora, não existem estudos detalhados sobre o desenvolvimento dos frutos aspérmicos desta espécie. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a anatomia do fruto em desenvolvimento no mutante ‘Brazilian seedless’. Botões florais em pré-antese e frutos ao longo do desenvolvimento foram submetidos a técnicas usuais em anatomia vegetal. Os óvulos peculiares são unitegumentados, ortótropos e apresentam funículo longo. Existe evidência da fecundação como presença de embriões em início de desenvolvimento e proliferação de grãos de amido no saco embrionário. No entanto, os embriões e o saco embrionário degeneram, o que não afeta o desenvolvimento do pericarpo. Não ocorre aborto de óvulos e o perisperma, formado a partir das camadas periféricas do nucelo, preenche a cavidade deixada pelo saco embrionário. No fruto maduro ocorrem numerosas e pequenas sementes estéreis com abundante perisperma, porém, com tegumento não lignificado e restrito à região micropilar. A maioria das células do perisperma são vivas e têm aparência de serem metabolicamente ativas na periferia. A estenospermia leva a formação de sementes estéreis em A. squamosa e o perisperma possivelmente tem papel determinante no desenvolvimento do fruto.

Stenospermy was identified in naturally occurring sugar-apple (Annona squamosa) mutants with great potential for use in genetic improvement programs. However, to date, there have been no detailed studies of the development of aspermic fruit in this species. The aim of the present study was to characterize the anatomy of developing fruit in the ‘Brazilian Seedless’ mutant. Flower buds in pre-anthesis and developing fruits were subjected to common plant anatomy techniques. The abnormal ovules are unitegmic and orthotropic and have a long funiculus. There is evidence of fertilization, including the presence of embryos in early development and the proliferation of starch grains in the embryo sac. However, the embryos and embryo sac degenerate, although this does not affect pericarp development. Ovule abortion does not occur. The perisperm, which is formed from the peripheral layers of the nucellus, fills the cavity left by the embryo sac. The mature fruit contains numerous small sterile seeds with abundant perisperm and unlignified integument that is restricted to the micropylar region. The majority of perisperm cells are living and appear to be metabolically active in the periphery. Therefore, stenospermy leads to the formation of sterile seeds in A. squamosa, and the perisperm possibly play an important role in fruit development.

Tontelea micrantha (Mart. Ex. Schult.) A. C. Sm. é uma espécie nativa do Cerrado brasileiro cuja casca do caule subterrâneo é utilizada como medicinal no tratamento de doenças renais. As estruturas dos caules subterrâneo e aéreo foram estudadas e suas cascas avaliadas para a presença de classes de metabólitos secundários. Fragmentos das cascas foram processados de acordo com metodologias usuais em anatomia vegetal e submetidos às análises fitoquímicas colorimétricas, cromatografia em camada delgada e identificação química por cromatografia líquida de alta eficiência. O caule subterrâneo é um sóbole e apresenta atividade cambial não usual. Laticíferos que secretam terpenóides estavam presentes no córtex e floema de ambos os órgãos e podem contribuir para a identificação da espécie no campo. Drusas estão presentes em ambas as cascas, mas mono-cristais são observados apenas no sóbole. Taninos, flavonóides, alcalóides e terpenóides ocorrem em ambas as cascas, mas carotenóides são detectados apenas no sóbole. As semelhanças entre estes dois órgãos indicam que a casca do caule aéreo tem potencial para uso medicinal, representando uma alternativa plausível para o uso do sóbole, o que pode contribuir para a preservação de populações naturais da espécie.

The bark of the underground stem of Tontelea micrantha (Mart. ex. Schult.) A. C. Sm., a native Brazilian Cerrado species, is used in folk medicine for treating kidney ailments. The structures of the underground and the aerial stems were examined and their barks were analyzed for the presence of secondary metabolites. Bark fragments were processed according to conventional techniques in plant anatomy and their chemical compositions examined using histochemical and phytochemical tests, thin layer chromatography, and high-efficiency liquid chromatography. The underground stem is a sobol with unusual cambial activity. Laticifers that secrete terpenoids were present in the cortex and phloem of both organs and can contribute to the identification of the species in field. Druses were present in both barks, but mono-crystals were only observed in the sobol. Tannins, flavonoids, alkaloids, and terpenoids occurred in both types of bark, but carotenoids were only detected in the sobol. The similarities between these two organs indicate that the aerial stem bark has potential medicinal use and represents a plausible alternative to harvesting the sobol, which could contribute to the preservation of natural populations of this species.

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um novo método espectrofotométrico, de elevada sensibilidade, eficiente e de fácil execução para determinar a atividade enzimática da endo-β-mananase em sementes. O método espectrofotométrico foi otimizado e aplicado em amostras de sementes de Butia capitata para determinar a localização da atividade enzimática em diferentes partes das sementes. O método consiste em extrair a enzima da semente e utilizá-la para hidrolisar o galactomanano Locust Bean Gum. Os açúcares redutores formados reagem com a hidrazida ácida p-hidroxibenzóico e são quantificados por espectrofotometria na região do visível. O método otimizado e validado apresentou baixos limites de quantificação para o açúcar redutor formado (0,6 µg de manose) e atividade da endo-β-mananase (1 mU). Apenas 5 mg de sementes em germinação são necessárias para executar o método.

The objective of this study was to develop a new, highly sensitive, efficient and easy touse spectrophotometric method to determine the enzymatic activity of endo-β-mannanase in seeds. The method was optimized and applied to determine the site of enzyme activity in different parts of seeds of Butia capitata. It consists in using the enzyme extracted from seeds to hydrolyze Locust bean gum galactomannan. The reducing sugars react with p-hydroxybenzoic acid hydrazide and are quantified by spectrophotometry in the visible region. The optimized and validated method showed low limits of quantification for the reducing sugars (0.6 µg mannose) and endo-β-mannanase activity (1 mU). Only 5 mg of germinating seeds are needed to perform the method.