Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objectives of this thesis were (i) to identify the expanded leaves number (LNexp) and tips (LNtip) from which there is reduction in the contribution of culm reserves to leaf appearance rate in sugarcane and (ii) the effect of different densities of stem in leaf development in the culture of sugarcane. The experiments were conducted at the experimental area of the Departamento de Fitotecnia, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de Santa Maria, during the 2012/2013 growing season. The sugarcane clone used was SP 711406, with intermediate developmental cycle and well adapted to this location. To achieve the first objective, described in Chapter 1, the experimental design was randomized with 32 replications. Treatments were culm cuttings with: twice the length of the internode, one internode, half the length of internodes, and no internode. Results indicated that the reserves of the culm cuttings of sugarcane have their maximum contribution to the emission of the first two expanded leaves and of the first five leaf tips, and the appearance rate of subsequent leaves decrease due to reduction in culm cuttings reserves. To achieve the second objective, described in Chapter 2, the experiment was conducted in plant cane cultivation system. In plants marked the variables expanded leaves number (LNexp) and tips leaves number (LNtip) in the main stem, linear dimensions of expanded leaves and later, at harvest were determined yield components (total stem length were measured, fresh biomass of commercial stem dry mass commercial stem, number of nodes, number of internodes, internode length, fresh weight and dry weight of internode). It was concluded that the change in rate of leaf emergence (phyllochron greater) from the 15th leaf on is caused by a change in microclimate in the canopy and the increase of the sink strength of photosynthates to stem growth; and yield components are affected negatively by lower densities than those recommended for the crop planting. / Os objetivos desta tese foram (i) identificar o número de folhas expandidas (NFE) e totais (NFT) a partir do qual ocorre redução da contribuição das reservas do tolete para a taxa de emissão de folhas em cana-de-açúcar e (ii) o efeito de diferentes densidades de colmos no desenvolvimento foliar na cultura da cana-de-açúcar. Os experimentos foram conduzidos na área experimental do Departamento de Fitotecnia, Centro de Ciências Rurais, da Universidade Federal de Santa Maria, na estação de 2012/2013. O clone de cana-de-açúcar utilizado nos experimentos foi SP 711406, por ser um clone de ciclo intermediário e bem adaptado ao local. Para alcançar o primeiro objetivo, descrito no Capítulo 1, o delineamento foi o Inteiramente Casualizado com 32 repetições. Foram testados quatro tratamentos: duas vezes o comprimento do entrenó, uma vez o comprimento do entrenó, metade do comprimento do entrenó e somente o nó. Os resultados indicaram que as reservas no tolete de cana-de-açúcar tem a contribuição máxima para a emissão das duas primeiras folhas expandidas e das cinco primeiras folhas totais e a taxa de emissão de folhas subsequentes decresce devido ao esgotamento das reservas do tolete. Para alcançar o segundo objetivo, descrito no Capítulo 2, o experimento foi conduzido em sistema de cultivo cana-planta. Nas plantas marcadas foram medidas as variáveis número de folhas expandidas (NFE) e número de folhas totais (NFT) no colmo principal, dimensões lineares das folhas expandidas e posteriormente, no momento da colheita, foram determinados os componentes do rendimento (comprimento total do colmo, fitomassa fresca de colmo comercial, fitomassa seca do colmo comercial, número de nós, número de entrenós, comprimento do entrenó, massa fresca do entrenó e massa seca do entrenó). Concluiu-se que a mudança na velocidade da emissão de folhas (filocrono maior) a partir da 15ª folha é causada por formação de microclima no dossel e devido ao aumento do dreno de fotoassimilados para crescimento dos colmos; e que os componentes do rendimento são afetados de forma negativa por densidades de plantio menores que as recomendadas para a cultura.

Trabalhos recentes vêm tentando resolver as relações filogenéticas na subordem Portulacineae. A família Portulacaceae, como tradicionalmente circunscrita, não constituía um grupo monofilético e recentemente foi desmembrada em diversas famílias menores. Algumas destas famílias, juntamente à família Cactaceae, formam o clado ACPT (Anacampsetotaceae, Cactaceae, Portulacaceae e Talinaceae), sustentado principalmente por dados moleculares, sendo poucos os caracteres morfológicos e anatômicos reconhecidos como sinapomorfias. A presente dissertação teve como objetivo documentar a anatomia e o desenvolvimento de folhas e da região da axila foliar em espécies de Portulacaceae e Talinaceae, discutindo os resultados com a literatura existente para outros grupos do clado ACPT. Técnicas usuais em anatomia vegetal foram usadas para analisar folhas e regiões nodais do ápice e base do caule. Como principais resultados, pudemos observar diversos caracteres presentes na região da axila foliar que representam homologias primárias dentro do clado ACPT. Além disso, descrevemos diferentes padrões de desenvolvimento foliar, relacionados especialmente com a atividade do meristema marginal, levando a diferentes morfologias foliares. Acreditamos que os dados aqui obtidos sejam relevantes para uma melhor compreensão da evolução das diferentes linhagens do clado ACPT, e que futuros estudos, abordando outros grupos com maiores detalhes, poderão testar estas hipóteses de homologias primárias aqui propostas. / Recent works attempt to resolve the phylogenetic relationships within suborder Portulacineae. The family Portulacaceae, as traditionally circunscribed, is not monophyletic, and was recently split into several smaller families. Some of these families, along with Cactaceae, form the ACPT clade (Anacampsetotaceae, Cactaceae, Portulacaceae and Talinaceae), sustained mainly by molecular data. Few morphological and anatomical synapomorphies are known for the group. This dissertation aims to investigate the anatomy and development of leaves and leaf axils in species of Portulacaceae and Talinaceae, discussing the results with existing literature for other groups of the ACPT clade. Usual techniques of plant anatomy were used to examine leaves and nodal regions of apical and basal portions of stems. As main results, we observed several characters present in the region of leaf axil that represent primary homologies within ACPT clade. In addition, we describe different patterns of leaf development, especially related to the activity of the marginal meristem leading to different leaf morphologies. We believe that these data are relevant to a better understanding of the evolution in different lineages of the ACPT clade. Future studies, addressing other groups in greater detail, will be able to test these hypotheses of primary homologies proposed here.

Trabalhos recentes vêm tentando resolver as relações filogenéticas na subordem Portulacineae. A família Portulacaceae, como tradicionalmente circunscrita, não constituía um grupo monofilético e recentemente foi desmembrada em diversas famílias menores. Algumas destas famílias, juntamente à família Cactaceae, formam o clado ACPT (Anacampsetotaceae, Cactaceae, Portulacaceae e Talinaceae), sustentado principalmente por dados moleculares, sendo poucos os caracteres morfológicos e anatômicos reconhecidos como sinapomorfias. A presente dissertação teve como objetivo documentar a anatomia e o desenvolvimento de folhas e da região da axila foliar em espécies de Portulacaceae e Talinaceae, discutindo os resultados com a literatura existente para outros grupos do clado ACPT. Técnicas usuais em anatomia vegetal foram usadas para analisar folhas e regiões nodais do ápice e base do caule. Como principais resultados, pudemos observar diversos caracteres presentes na região da axila foliar que representam homologias primárias dentro do clado ACPT. Além disso, descrevemos diferentes padrões de desenvolvimento foliar, relacionados especialmente com a atividade do meristema marginal, levando a diferentes morfologias foliares. Acreditamos que os dados aqui obtidos sejam relevantes para uma melhor compreensão da evolução das diferentes linhagens do clado ACPT, e que futuros estudos, abordando outros grupos com maiores detalhes, poderão testar estas hipóteses de homologias primárias aqui propostas. / Recent works attempt to resolve the phylogenetic relationships within suborder Portulacineae. The family Portulacaceae, as traditionally circunscribed, is not monophyletic, and was recently split into several smaller families. Some of these families, along with Cactaceae, form the ACPT clade (Anacampsetotaceae, Cactaceae, Portulacaceae and Talinaceae), sustained mainly by molecular data. Few morphological and anatomical synapomorphies are known for the group. This dissertation aims to investigate the anatomy and development of leaves and leaf axils in species of Portulacaceae and Talinaceae, discussing the results with existing literature for other groups of the ACPT clade. Usual techniques of plant anatomy were used to examine leaves and nodal regions of apical and basal portions of stems. As main results, we observed several characters present in the region of leaf axil that represent primary homologies within ACPT clade. In addition, we describe different patterns of leaf development, especially related to the activity of the marginal meristem leading to different leaf morphologies. We believe that these data are relevant to a better understanding of the evolution in different lineages of the ACPT clade. Future studies, addressing other groups in greater detail, will be able to test these hypotheses of primary homologies proposed here.