Floral morphology and anatomy of Dalechampia alata Klotzsch ex Baill. (Euphorbiaceae), with emphasis on secretory structures

Abstract The morphology and anatomy of the flower of Dalechampia alata, as well as the chemical nature of the exudates secreted in the inflorescence were studied using light microscope. This is the first report showing the presence of colleters in the genus Dalechampia. In the staminate flower occur a group of small secretory glands. The histochemical results indicate that the substance secreted from the glands is lipidic and resinuous in nature, while in the colleters it consists of polysaccharides and lipid-rich substances. The ovule of D. alata are anatropous, subglobose and bitegmic. It presents obturator, micropyle occluded by nucellar beak and meristematic activity in the ovary wall. The secretion produced in the stigmatic and transmitting tissue consists of polysaccharides.

Resumo A morfologia e anatomia das flores de Dalechampia alata, bem como a natureza química dos exsudatos secretados na inflorescência foram analisadas utilizando microscopia de luz. Este é o primeiro relato de coléteres para o gênero Dalechampia. Um grupo de pequenas glândulas secretoras ocorre nas flores estaminadas. Os resultados dos testes histoquímicos indicam que a substância secretada pelas glândulas apresenta natureza lipídica e resinosa, enquanto nos coléteres a secreção é constituída de polissacarídeos e lipídeos. O ovulo de D. alata é anátropo, subgloboso e bitegumentado. A presença de obturador, projeção do tecido nucelar pela micrópila e atividade meristemática na parede do ovário foram relatadas. A secreção do estigma e do tecido transmissor é constituída de polissacarídeos.

Floral morphology and anatomy of Dalechampia alata Klotzsch ex Baill. (Euphorbiaceae), with emphasis on secretory structures / Morfologia e anatomia da flor de Dalechampia alata Klotzsch ex Baill. (Euphorbiaceae), com ênfase nas estruturas secretoras

Abstract The morphology and anatomy of the flower of Dalechampia alata, as well as the chemical nature of the exudates secreted in the inflorescence were studied using light microscope. This is the first report showing the presence of colleters in the genus Dalechampia. In the staminate flower occur a group of small secretory glands. The histochemical results indicate that the substance secreted from the glands is lipidic and resinuous in nature, while in the colleters it consists of polysaccharides and lipid-rich substances. The ovule of D. alata are anatropous, subglobose and bitegmic. It presents obturator, micropyle occluded by nucellar beak and meristematic activity in the ovary wall. The secretion produced in the stigmatic and transmitting tissue consists of polysaccharides.(AU)

Resumo A morfologia e anatomia das flores de Dalechampia alata, bem como a natureza química dos exsudatos secretados na inflorescência foram analisadas utilizando microscopia de luz. Este é o primeiro relato de coléteres para o gênero Dalechampia. Um grupo de pequenas glândulas secretoras ocorre nas flores estaminadas. Os resultados dos testes histoquímicos indicam que a substância secretada pelas glândulas apresenta natureza lipídica e resinosa, enquanto nos coléteres a secreção é constituída de polissacarídeos e lipídeos. O ovulo de D. alata é anátropo, subgloboso e bitegumentado. A presença de obturador, projeção do tecido nucelar pela micrópila e atividade meristemática na parede do ovário foram relatadas. A secreção do estigma e do tecido transmissor é constituída de polissacarídeos.(AU)

Leaf anatomical features of three Theobroma species (Malvaceae s.l. ) native to the Brazilian Amazon / Caracteres anatômicos foliares de três espécies de Theobroma (Malvaceae s.l. ) nativas da Amazônia Brasileira

Theobroma species have economic importance due to their use in the cosmetic and food industries, mainly in the production of chocolate. However, the anatomy of their vegetative structures remains poorly studied. The goal of this study was to describe the anatomical features of Theobroma grandiflorum, T. speciosum and T. subincanum to contribute to the biological knowledge of these species, as well as provide support to the biotechnological studies of native fruit plants of the Amazon. Leaves at different developmental stages were collected and analyzed under light microscopy and scanning electron microscopy. Sessile and stalked stellate trichomes and digitiform glandular trichomes were observed in the expanded leaves of T. grandiflorum and T. subincanum. These species were also similar in the morphology of the midrib, the organization of the mesophyll and the presence of starch grains in the midrib pith cells. Claviform glandular trichomes and mucilage cells in the epidermis occurred only in the expanded leaves of T. speciosum. The presence of mucilage secretory trichomes in shoot apices (colleters) of all species is a new finding for the genus Theobroma.

As espécies de Theobroma têm importância econômica devido a sua utilização nas indústrias cosmética e alimentícia, principalmente na produção de chocolate. Entretanto, a anatomia de suas estruturas vegetativas permanece pouco conhecida. O presente estudo teve por objetivo descrever as características anatômicas de Theobroma grandiflorum, T. speciosum e T. subincanum, como contribuição ao conhecimento biológico dessas espécies, bem como, fornecer subsídios aos estudos biotecnológicos de fruteiras nativas da Amazônia. Folhas em diferentes estágios de desenvolvimento foram coletadas e analisadas sob microscopia de luz e eletrônica de varredura. Nas folhas expandidas de T. grandiflorum e T. subincanum foram observados tricomas dos tipos estrelado séssil, pedunculado e glandular digitiforme. Estas espécies também foram similares quanto à morfologia da nervura central, à organização do mesofilo e à presença de grãos de amido no parênquima medular da nervura central. Tricomas glandulares claviformes e células mucilaginosas na epiderme do limbo foliar ocorreram somente em T. speciosum. A presença de tricomas secretores de mucilagem nos ápices vegetativos (coléteres) de todas as espécies estudadas é um novo registro para o gênero Theobroma.

Leaf anatomical features of three Theobroma species (Malvaceae s.l. ) native to the Brazilian Amazon / Caracteres anatômicos foliares de três espécies de Theobroma (Malvaceae s.l. ) nativas da Amazônia Brasileira

Theobroma species have economic importance due to their use in the cosmetic and food industries, mainly in the production of chocolate. However, the anatomy of their vegetative structures remains poorly studied. The goal of this study was to describe the anatomical features of Theobroma grandiflorum, T. speciosum and T. subincanum to contribute to the biological knowledge of these species, as well as provide support to the biotechnological studies of native fruit plants of the Amazon. Leaves at different developmental stages were collected and analyzed under light microscopy and scanning electron microscopy. Sessile and stalked stellate trichomes and digitiform glandular trichomes were observed in the expanded leaves of T. grandiflorum and T. subincanum. These species were also similar in the morphology of the midrib, the organization of the mesophyll and the presence of starch grains in the midrib pith cells. Claviform glandular trichomes and mucilage cells in the epidermis occurred only in the expanded leaves of T. speciosum. The presence of mucilage secretory trichomes in shoot apices (colleters) of all species is a new finding for the genus Theobroma.(AU)

As espécies de Theobroma têm importância econômica devido a sua utilização nas indústrias cosmética e alimentícia, principalmente na produção de chocolate. Entretanto, a anatomia de suas estruturas vegetativas permanece pouco conhecida. O presente estudo teve por objetivo descrever as características anatômicas de Theobroma grandiflorum, T. speciosum e T. subincanum, como contribuição ao conhecimento biológico dessas espécies, bem como, fornecer subsídios aos estudos biotecnológicos de fruteiras nativas da Amazônia. Folhas em diferentes estágios de desenvolvimento foram coletadas e analisadas sob microscopia de luz e eletrônica de varredura. Nas folhas expandidas de T. grandiflorum e T. subincanum foram observados tricomas dos tipos estrelado séssil, pedunculado e glandular digitiforme. Estas espécies também foram similares quanto à morfologia da nervura central, à organização do mesofilo e à presença de grãos de amido no parênquima medular da nervura central. Tricomas glandulares claviformes e células mucilaginosas na epiderme do limbo foliar ocorreram somente em T. speciosum. A presença de tricomas secretores de mucilagem nos ápices vegetativos (coléteres) de todas as espécies estudadas é um novo registro para o gênero Theobroma.(AU)

Colleters in Caryocar brasiliense (Caryocaraceae) ontogenesis, ultrastructure and secretion

Colleters are widely distributed and have been reported in several taxa. However, the only report of colleters in the Caryocaraceae family is in Caryocar brasiliense. This study purports to describe the distribution, structure and ultrastructure of colleters in C. brasiliense. Vegetative shoot apices with stipules in different stages of development were collected, fixed, and processed by light, transmission and scanning electron microscopy. Colleters occur on the stipule adaxial face and are differentiated on younger stipules, remaining functional until senescence. Stipules are deciduous, falling before the beginning of leaf expansion. Colleter secretion is abundant, filling all the space delimited by the stipule. Colleter origin is mixed, involving the protoderm and ground meristem. In this species, colleters are finger-shaped, consisting of a column of non-secretory central cells and a secretory epithelium whose cells are arranged in palisades. Secretory epithelium cells show dense cytoplasm, rough endoplasmic reticulum (RER) segments, free ribosomes, mitochondria, and abundant well developed dictyosomes. The colleters central cell shows a flocculated cytoplasm and developed vacuole. These cells have a small lobated nucleus with an inconspicuous nucleolus. Mitochondria and RER stand out in the organelles. There is evidence of granulocrine secretion and colleter involvement with protection of the apical meristem and leaves in the initial stages of development.

Os coléteres são amplamente distribuídos, com registros de sua ocorrência em diversas taxas, entretanto há apenas um registro de sua ocorrência na família Caryocaraceae, à qual pertence Caryocar brasiliense. Com o objetivo de descrever a distribuição, estrutura e ultra-estrutura dos coléteres de C. brasiliense, amostras de ápices caulinares com estípulas em várias fases de desenvolvimento foram coletadas, fixadas e processadas para estudos em microscopia de luz e eletrônica de transmissão e varredura. Os coléteres ocorrem exclusivamente na face adaxial das estípulas e diferenciam-se nas estípulas mais jovens, mantendo-se funcionais até a senescência. As estípulas são caducas, caindo antes do início da expansão das folhas. A secreção dos coléteres é abundante, preenchendo todo o espaço delimitado pela estípula. A origem dos coléteres é mista, envolvendo a protoderme e o meristema fundamental, sendo, portanto, considerados como emergências e não tricomas. Nesta espécie, os coléteres são digitiformes, formados por uma coluna de células centrais, não secretoras e por um epitélio secretor cujas células estão dispostas em paliçada. As células do epitélio secretor apresentam citoplasma denso, segmentos de retículo endoplasmático rugoso, ribossomos livres, mitocôndrias e abundância de dictiossomos, dos quais partem inúmeras vesículas possivelmente carregadas com produtos de secreção. As células centrais do coléter apresentam núcleo pouco volumoso e lobado, com nucléolo inconspícuo; o citoplasma é pouco denso, floculado e o vacuoma desenvolvido. Dentre as organelas presentes, destacam-se as mitocôndrias e segmentos de retículo endoplasmático rugoso. Há evidências de secreção granulócrina e do envolvimento dos coléteres com a proteção do meristema apical e folhas nos estádios iniciais do desenvolvimento.

Colleters in Caryocar brasiliense (Caryocaraceae) ontogenesis, ultrastructure and secretion

Colleters are widely distributed and have been reported in several taxa. However, the only report of colleters in the Caryocaraceae family is in Caryocar brasiliense. This study purports to describe the distribution, structure and ultrastructure of colleters in C. brasiliense. Vegetative shoot apices with stipules in different stages of development were collected, fixed, and processed by light, transmission and scanning electron microscopy. Colleters occur on the stipule adaxial face and are differentiated on younger stipules, remaining functional until senescence. Stipules are deciduous, falling before the beginning of leaf expansion. Colleter secretion is abundant, filling all the space delimited by the stipule. Colleter origin is mixed, involving the protoderm and ground meristem. In this species, colleters are finger-shaped, consisting of a column of non-secretory central cells and a secretory epithelium whose cells are arranged in palisades. Secretory epithelium cells show dense cytoplasm, rough endoplasmic reticulum (RER) segments, free ribosomes, mitochondria, and abundant well developed dictyosomes. The colleters central cell shows a flocculated cytoplasm and developed vacuole. These cells have a small lobated nucleus with an inconspicuous nucleolus. Mitochondria and RER stand out in the organelles. There is evidence of granulocrine secretion and colleter involvement with protection of the apical meristem and leaves in the initial stages of development.

Os coléteres são amplamente distribuídos, com registros de sua ocorrência em diversas taxas, entretanto há apenas um registro de sua ocorrência na família Caryocaraceae, à qual pertence Caryocar brasiliense. Com o objetivo de descrever a distribuição, estrutura e ultra-estrutura dos coléteres de C. brasiliense, amostras de ápices caulinares com estípulas em várias fases de desenvolvimento foram coletadas, fixadas e processadas para estudos em microscopia de luz e eletrônica de transmissão e varredura. Os coléteres ocorrem exclusivamente na face adaxial das estípulas e diferenciam-se nas estípulas mais jovens, mantendo-se funcionais até a senescência. As estípulas são caducas, caindo antes do início da expansão das folhas. A secreção dos coléteres é abundante, preenchendo todo o espaço delimitado pela estípula. A origem dos coléteres é mista, envolvendo a protoderme e o meristema fundamental, sendo, portanto, considerados como emergências e não tricomas. Nesta espécie, os coléteres são digitiformes, formados por uma coluna de células centrais, não secretoras e por um epitélio secretor cujas células estão dispostas em paliçada. As células do epitélio secretor apresentam citoplasma denso, segmentos de retículo endoplasmático rugoso, ribossomos livres, mitocôndrias e abundância de dictiossomos, dos quais partem inúmeras vesículas possivelmente carregadas com produtos de secreção. As células centrais do coléter apresentam núcleo pouco volumoso e lobado, com nucléolo inconspícuo; o citoplasma é pouco denso, floculado e o vacuoma desenvolvido. Dentre as organelas presentes, destacam-se as mitocôndrias e segmentos de retículo endoplasmático rugoso. Há evidências de secreção granulócrina e do envolvimento dos coléteres com a proteção do meristema apical e folhas nos estádios iniciais do desenvolvimento.