Morphological and micromorphological characteristics of Desmodium fruits (Leguminosae: Papilionoideae)

ABSTRACT

The genus Desmodium is represented in Santa Catarina State, Brazil, by 13 species, all with lomentaceous fruits. Shape, size and isthmus margin of loments vary, while the surface is glabrous, or covered by trichomes of different types. Morphological diversity of trichomes becomes particularly relevant to taxonomic description. The trichome types present on the surface of Desmodium fruits provide data for the identification and classification of species in the State. To assess this, three fruits of each species were collected and deposited at two herbaria, HBR and FLOR, in Santa Catarina, Brazil. Some rehydrated samples were examined using light microscopy (LM); and some sections were exposed to the following histochemical reagents Sudan III for oils and Thionine for mucilage. The structural aspects of trichomes can be classified into uni- or multicel- lular and may still be simple, i.e., nonglandular or glandular. Using scanning electron microscopy (SEM), five types of trichomes were identified and analyzed among the Desmodium species studied uncinate, uniseriate, globose multicellular, globose unicellular and subulate. Characteristics, such as loment margin and article form, glabrescent or pillous indument, trichome type, with or without papillous epidermal cells and epicuticular striations, showed relevant diagnostic value. An identification key was developed for Desmodium species from Santa Catarina State, Brazil, based on macro and micromorphological characters of the fruit.

RESUMEN

Características morfológicas y micromorfológicos de frutos Desmodium (Leguminosae Papilionoideae). El género Desmodium está representado en Santa Catarina, Brasil, por 13 especies, todas con frutos lomentaceos. Los lomentos han tenido variación en forma, tamaño y características del margen del istmo, y la superficie es glabra o cubierta por tricomas de diferentes tipos. La diversidad morfológica de los tricomas se vuelve particularmente relevante para la descripción taxonómica. Los tipos de tri- comas presentes en la superficie de los frutos Desmodium, proporcionan datos para la identificación y clasificación de las especies en el Estado de Santa Catarina, Brasil. Tres frutos de cada especie fueron recogidos y depositados en el Herbario (HBR y FLOR, Santa Catarina, Brasil). Algu- nas muestras fueron rehidratadas y examinadas usando microscopía de luz (LM), las secciones fueron expuestas a los siguientes reactivos histoquímicos Sudan III para los aceites y Tionina para mucílago. Los aspectos estructurales de los tricomas se pueden clasificar en uni o multicelulares y pueden todavía ser simples, es decir, no glandular o glandular. Por medio del uso de la microscopía elec- trónica de barrido (SEM), cinco tipos de tricomas se han identificado y analizado entre las especies de Desmodium estudiadas uncinado, uniseriado, globoso multicelular, globoso unicelular y subulado. Características como el margen del lomento y la forma del artículo, indumento glabrescente o piloso, tipo de tricomas con o sin células epidérmicas papilosas, y estrías epicuticulares mostraron valor de diagnóstico relevante. La clave de identificación fue desarrollada para especies de Desmodium del Estado de Santa Catarina, Brasil, basado en caracteres macro y micromorfológicos del fruto.