Orientador: Elza Maria Guimarães Santos / Resumo: Estudamos diferentes aspectos relacionados à biologia reprodutiva de Piper, tendo como plano de fundo o parentesco filogenético entre espécies coocorrentes e utilizando diferentes níveis de amostragem, desde a taxocenose até a flor. No capítulo 1, avaliamos a fenologia reprodutiva de 17 espécies de Piper em uma floresta estacional semidecídua para verificar se o clima e o parentesco filogenético estão associados às respostas fenológicas dessas espécies coocorrentes. Apenas a floração apresentou sinal filogenético e foi estacional. A frutificação foi influenciada por fatores abióticos, enquanto a floração teve uma influência compartilhada de fatores abióticos e das restrições filogenéticas. Assim, verificamos que mesmo em ambientes estacionais, pode haver influência da filogenia nos eventos reprodutivos. No capítulo 2, avaliamos o sistema de polinização e testamos se os caracteres florais e dos polinizadores estão correlacionados para verificar se os polinizadores podem ter mediado a diversificação floral em espécies fenotipicamente generalistas. As espécies são entomófilas e foram visitadas por 46 espécies de abelhas, besouros, mirídeos e moscas. Portanto, são ecológica e funcionalmente generalistas. Não houve correlação entre os caracteres florais e os dos visitantes florais, o que sugere que os caracteres analisados não representam adaptações aos polinizadores. Outros fatores, p. ex. ambientes-chave, devem estar relacionados com a diversificação do gênero. No capítulo 3, de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: We studied different aspects related to the reproductive biology of Piper, having as background the phylogenetic relationship among the species and using different levels of sampling, from the taxocoenosis to the flower. In chapter 1, we evaluated the reproductive phenology of 17 Piper species in a semideciduous seasonal forest to verify whether climate and phylogenetic relationshipare associated with the phenological responses of these co-occurring species. Only flowering showed phylogenetic signal and was seasonal. Fruiting was influenced by abiotic factors, whereas flowering had a shared influence of abiotic factors and phylogenetic constraints. Thus, even in seasonal environments, there may be an influence of phylogeny on reproductive events. In chapter 2, we evaluated the pollination system and tested whether floral and pollinator characters are correlated to verify whether pollinators may have mediated floral diversification in phenotypically generalist species. The species are entomophilous and were visited by 46 species of bees, beetles, mirids and flies. So they are ecologically and functionally generalist. There was no correlation between floral characters and floral visitors’ characters, which suggests that the analyzed characters do not represent adaptations to the pollinators. Other factors, e.g. key environments, should be related to diversification of this genus. In chapter 3, we determined the sexual expression of species, focusing on the functionality of flow... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:05:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo9479_1.pdf: 1028869 bytes, checksum: 9b44b3639daff0abfcfbc86404089457 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Anadenanthera colubrina var. cebil (Griseb.) Altschul é uma Leguminosae arbórea amplamente distribuída nas florestas tropicais sazonais secas da América do Sul. O objetivo deste trabalho foi investigar diversos aspectos da biologia reprodutiva da espécie, incluindo o sistema sexual, a biologia floral, a ecologia da polinização e o sistema reprodutivo. O estudo foi realizado em 2007 e 2009 no município de Serra Talhada, PE, Nordeste do Brasil. A espécie floresceu na estação seca e as inflorescências do tipo glomérulo são heteromórficas, com flores masculinas na base e hermafroditas no ápice, caracterizando andromonoicia. A antese é diurna e algumas flores por inflorescência apresentam néctar. Os principais polinizadores foram abelhas (a introduzida Apis mellifera e a autóctone Trigona spinipes), mas também foram registradas espécies de vespas (Polybia occidentallis e Vespidae sp.) e uma de borboleta (Hemiargus hanno). O número médio de óvulos por flor foi 16 e cada políade possui 16 grãos de pólen. O Índice de Autoincompatibilidade foi de 0,1 e houve baixa formação natural de frutos. A andromonoicia encontrada em A. colubrina é o primeiro registro para o gênero. A relação de 1:1 entre número de grãos de pólen por políade e número de óvulos por flor é comum na subfamília, com muitos casos de espécies onde uma políade é capaz de fecundar todos os óvulos de uma flor. A espécie é autoincompatível e, portanto, dependente de vetores de pólen para a reprodução, mostrando-se generalista em relação aos polinizadores. Por apresentar floração em massa e na estação seca, cada indivíduo florido de A. colubrina torna-se uma importante fonte de recurso para a fauna local

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-06-07T14:11:08Z No. of bitstreams: 1 Cristiane de Souza Paulino.pdf: 1130844 bytes, checksum: 399c5ddacf47b5308611c4a24ae8b9f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-07T14:11:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cristiane de Souza Paulino.pdf: 1130844 bytes, checksum: 399c5ddacf47b5308611c4a24ae8b9f2 (MD5) Previous issue date: 2017-02-07 / The functional andromonoecy present in the genus Solanum, gives it a peculiar character, where hermaphrodite flowers with short stylet behave as masculine and hermaphrodite flowers with long stylet as fruit formers. With the objective of analyzing the reproductive biology of Solanum paniculatum L., Solanum stramoniifolium Jacq. and Solanum torvum Sw., it was investigated morphofunctional aspects of its flowers and the reproductive system. The work was carried out in anthropic areas near the campus of the Federal Rural University of Pernambuco - UFRPE (8 ° 01'05 "S and 34 ° 56'48" W) and at the edge of the forest at Dois Irmãos State Park - PEDI ( 8 ° 07'30 "S and 34 ° 52'30" W). Pollen viability, pollen / ovule ratio, morphometry, floral biology and morphs distribution were evaluated in inflorescences / individual / species. In addition to intra and inter morphic crosses, in the manual treatments of self-pollination and cross-pollination, slides were made for analysis and pollen tube growth observation. Solanum paniculatum has a pale violet corolla; S. stramoniifolium and S. torvum exhibit white flowers. The species have flowers that have the stylet passing the cone of the anthers and flowers in which the stylet is below the level of the anthers. In addition, they have significant morphological differences only at the stylet level, with polymorphism at the stylet level. For S. paniculatum, the mean value recorded was 1.2 cm (± 0.06) for long-styled flowers and 0.4 cm (± 0.06) for short-styled flowers. For S. stramoniifolium, it was 0.9 cm (± 0.06) for flowers that have a stylet exceeding the anthers cone and 0.31 cm (± 0.07) for short-styled flowers. The species S. torvum was 0.9 cm (± 0.17) for long-styled flowers and 0.3 cm (± 0.07) for short-styled flowers. There is a defined pattern for the proportion of long-styled and / or short-styled flowers in an inflorescence or even in individuals, where more than 80% of flowers have stilettoes that extend beyond the anther cone. Generally, long-styled flowers of S. stramonifolium are found in basal positions of inflorescences and short-styled flowers in distal positions. This pattern was not observed in S. paniculatum and S. torvum. The analyzed morphs offer pollen viability above 97% and high pollen/ovum ratio. Solanum paniculatum and S. stramoniifolium are self-incompatible, presenting mechanisms of gametophytic self-incompatibility. Already S. torvum is self-compatible. All three are considered as crossbreeds. Only the long styled flowers formed pollen tube that reached the eggs after 24h. Short-styled flowers, however, did not form a pollen tube in any treatment. In view of the above, the species can be classified as functional andromonoic, where short stylet flowers act as male and long styloff flowers as hermaphrodite, having reproductive capacity. / A andromonoicia funcional presente no gênero Solanum lhe confere um caráter peculiar, onde flores hermafroditas com estilete curto se comportam como masculinas e flores hermafrodita com estilete longo como formadoras de frutos. Com o objetivo de analisar a biologia reprodutiva de Solanum paniculatum L., Solanum stramoniifolium Jacq. e Solanum torvum Sw., foi investigado aspectos morfofuncionais de suas flores e o sistema reprodutivo. O trabalho foi realizado em áreas antropizadas nas proximidades do campus da Universidade Federal Rural de Pernambuco - UFRPE (8°01'05"S e 34°56'48"W) e na borda da mata do Parque Estadual de Dois Irmãos - PEDI (8°07'30"S e 34°52'30"W). Foram realizadas análises de viabilidade polínica, razão pólen/óvulo, morfometria, biologia floral e distribuição dos morfos nas inflorescências/indivíduo/espécie. Além de cruzamentos intra e inter morfos, nos tratamentos manual de autopolinização e polinização cruzada, sendo feitas lâminas para análise e observação do crescimento do tubo polínico. As espécies apresentam tanto flores que possuem o estilete ultrapassando o cone das anteras quanto flores em que o estilete fica abaixo do nível das anteras. Além disso, possuem diferenças morfológicas significativas apenas ao nível do estilete, apresentando polimorfismo a nível do estilete. Para S. paniculatum o valor médio do estilete foi de 1,2 cm (± 0,06) para flores de estilete longo e 0,4 cm (± 0,06) para flores de estilete curto. Já para S. stramoniifolium, o valor médio do estilete foi de 0,9 cm ( ± 0,06) para flores que possuem estilete ultrapassando o cone das anteras e 0,31 cm ( ± 0,07) para flores de estilete curto. Quanto à espécie S. torvum o valor médio do estilete foi de 0, 9 cm ( ± 0,17) para flores de estiletes longos e 0,3 cm (± 0,07) para flores de estilete curto. Existe um padrão definido quanto à proporção de flores de estilete longo e/ou estilete curto numa inflorescência ou mesmo nos indivíduos, onde mais de 80% das flores possuem estiletes que ultrapassam o cone das anteras. Geralmente, flores de estilete longo de S. stramoniifolium encontra-se em posições basais das inflorescências e as flores de estilete curto em posições distais. Esse padrão não foi obervado em S. paniculatum e S. torvum. Os morfos analisados oferecem viabilidade polínica acima de 97% e alta taxa de razão pólen/óvulo. Solanum paniculatum e S. stramoniifolium são autoincompatíveis, apresentando mecanismos de autoincompatibilidade gametofítica. Já S. torvum é autocompatível. As três espécies são consideradas alógamas. Apenas as flores de estilete longo formaram tubo polínico que alcançaram os óvulos após 24h. Já as flores de estilete curto não formaram tubo polínico em nenhum tratamento. Diante do exposto, as espécies podem ser enquadradas como andromonoicas funcionais, onde flores de estilete curto atuam como masculinas e flores de estilete longo como hermafroditas, possuindo a capacidade de reprodução.

Flores díclinas originam-se da ausência funcional/estrutural de um dos verticilos envolvidos na reprodução, seja desde o início ou no decorrer do desenvolvimento dos primórdios. Este trabalho visa ao estudo do desenvolvimento floral de Parkia multijuga e Stryphnodendron adstringens, leguminosas andromonoicas, a fim de verificar se as flores estaminadas se formam por ausência do carpelo desde o início do desenvolvimento ou por seu aborto no decorrer do desenvolvimento. Botões florais de vários tamanhos e flores foram coletados e processados para observações em microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia de luz (ML). O desenvolvimento dos órgãos florais inicia-se com o surgimento de cinco primórdios de sépalas no meristema floral, a partir do lado abaxial em P. multijuga e adaxial em S. adstringes: em alguns botões, um sexto primórdio de sépala inicia-se tardiamente; cinco primórdios de pétalas simultaneamente em P. multijuga e bidirecionalmente em S. adstringes; um primórdio de carpelo concomitante aos cinco primórdios de estames antessépalos em P. multijuga, e após a formação das pétalas em S. adstringes; e cinco primórdios de estames antepétalos. As etapas finais do desenvolvimento são similares entre as espécies. Os estames iniciados em dois verticilos, um mais externo (antessépalo) e outro mais interno (antepétalo), encontram-se arranjados em um único verticilo. Entretanto, os estames antessépalos, que se iniciaram primeiro, apresentam-se um pouco mais alongados que os antepétalos. Em P. multijuga os filetes unem-se na base durante seu alongamento, formando um tubo que, posteriormente, torna-se adnato às pétalas. Nas flores hermafroditas de ambas as espécies, o primórdio carpelar inicia-se, alonga-se, a fenda carpelar se fecha e, logo após, começa a diferenciação do estilete. Já nas flores estaminadas, o primórdio carpelar inicia-se e alonga-se, mas sua fenda não se fecha e o carpelo não termina seu desenvolvimento. Na fase final, as flores hermafroditas apresentam estigmas completamente diferenciados, enquanto que nas flores estaminadas, o primórdio carpelar permanece como um rudimento na base do botão floral. Não há iniciação de óvulos neste caso. Conclui-se que as flores estaminadas em ambas as espécies surgem por aborto do carpelo e não por sua ausência desde o início, semelhante a outros membros de Mimosoideae. / Diclinous flowers originate by functional/structural absence of one of the reproductive whorls, from the inception or by abortion in the development. This study aims to compare the floral development of two andromonoecious legumes, Parkia multijuga and Stryphnodendron adstringens, in order to verify which process acts in the staminate flower formation (carpel absence from inception or by abortion). Flowers and flower buds of various sizes were collected and processed for observations in scanning electron microscopy (SEM) and light microscopy (LM). The development of floral organs begins with the emergence of five sepal primordia in the floral meristem from the abaxial side (P. multijuga) and from the adaxial side (S. adstringens) in which in some buds, a sixth primordia arises late; five petal primordial simultaneously in P. multijuga and bidirectionally in S. adstringens, a carpel primordium emergence concomitantly to five antesepalous stamens primordia in P. multijuga, and after the petal formation in S. adstringens, and five antepetalous stamen primordium. In the final stages of the development, the stamens initiated in two whorls, one outer (antesepalous) and the other innermost (antepetalous), are arranged in a single whorl. However, the antesepalous stamens, which emerged first, are a little more elongated than the antepetalous ones. In P. multijuga the fillets join in the base while its elongation, forming a tube, which thereafter becomes adnate to the petals. In hermaphrodite flowers, in both species, the carpel primordium emerges, stretches, the carpel cleft closes and, soon after, the style begins its differentiation. In staminate flowers, the carpel primordium begins and stretches, but the carpel cleft does not close and the carpel does not end its development. In the mature stage, the hermaphrodite flowers present fully differentiated stigmas, while in the staminate flowers, the carpel primordium remains as a rudiment at the base of the bud. In this case, there is no initiation of any ovule. We conclude that staminate flowers in both species arise by carpel abortion and not from inception, alike the other members of Mimosoideae.

Flores díclinas originam-se da ausência funcional/estrutural de um dos verticilos envolvidos na reprodução, seja desde o início ou no decorrer do desenvolvimento dos primórdios. Este trabalho visa ao estudo do desenvolvimento floral de Parkia multijuga e Stryphnodendron adstringens, leguminosas andromonoicas, a fim de verificar se as flores estaminadas se formam por ausência do carpelo desde o início do desenvolvimento ou por seu aborto no decorrer do desenvolvimento. Botões florais de vários tamanhos e flores foram coletados e processados para observações em microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microscopia de luz (ML). O desenvolvimento dos órgãos florais inicia-se com o surgimento de cinco primórdios de sépalas no meristema floral, a partir do lado abaxial em P. multijuga e adaxial em S. adstringes: em alguns botões, um sexto primórdio de sépala inicia-se tardiamente; cinco primórdios de pétalas simultaneamente em P. multijuga e bidirecionalmente em S. adstringes; um primórdio de carpelo concomitante aos cinco primórdios de estames antessépalos em P. multijuga, e após a formação das pétalas em S. adstringes; e cinco primórdios de estames antepétalos. As etapas finais do desenvolvimento são similares entre as espécies. Os estames iniciados em dois verticilos, um mais externo (antessépalo) e outro mais interno (antepétalo), encontram-se arranjados em um único verticilo. Entretanto, os estames antessépalos, que se iniciaram primeiro, apresentam-se um pouco mais alongados que os antepétalos. Em P. multijuga os filetes unem-se na base durante seu alongamento, formando um tubo que, posteriormente, torna-se adnato às pétalas. Nas flores hermafroditas de ambas as espécies, o primórdio carpelar inicia-se, alonga-se, a fenda carpelar se fecha e, logo após, começa a diferenciação do estilete. Já nas flores estaminadas, o primórdio carpelar inicia-se e alonga-se, mas sua fenda não se fecha e o carpelo não termina seu desenvolvimento. Na fase final, as flores hermafroditas apresentam estigmas completamente diferenciados, enquanto que nas flores estaminadas, o primórdio carpelar permanece como um rudimento na base do botão floral. Não há iniciação de óvulos neste caso. Conclui-se que as flores estaminadas em ambas as espécies surgem por aborto do carpelo e não por sua ausência desde o início, semelhante a outros membros de Mimosoideae. / Diclinous flowers originate by functional/structural absence of one of the reproductive whorls, from the inception or by abortion in the development. This study aims to compare the floral development of two andromonoecious legumes, Parkia multijuga and Stryphnodendron adstringens, in order to verify which process acts in the staminate flower formation (carpel absence from inception or by abortion). Flowers and flower buds of various sizes were collected and processed for observations in scanning electron microscopy (SEM) and light microscopy (LM). The development of floral organs begins with the emergence of five sepal primordia in the floral meristem from the abaxial side (P. multijuga) and from the adaxial side (S. adstringens) in which in some buds, a sixth primordia arises late; five petal primordial simultaneously in P. multijuga and bidirectionally in S. adstringens, a carpel primordium emergence concomitantly to five antesepalous stamens primordia in P. multijuga, and after the petal formation in S. adstringens, and five antepetalous stamen primordium. In the final stages of the development, the stamens initiated in two whorls, one outer (antesepalous) and the other innermost (antepetalous), are arranged in a single whorl. However, the antesepalous stamens, which emerged first, are a little more elongated than the antepetalous ones. In P. multijuga the fillets join in the base while its elongation, forming a tube, which thereafter becomes adnate to the petals. In hermaphrodite flowers, in both species, the carpel primordium emerges, stretches, the carpel cleft closes and, soon after, the style begins its differentiation. In staminate flowers, the carpel primordium begins and stretches, but the carpel cleft does not close and the carpel does not end its development. In the mature stage, the hermaphrodite flowers present fully differentiated stigmas, while in the staminate flowers, the carpel primordium remains as a rudiment at the base of the bud. In this case, there is no initiation of any ovule. We conclude that staminate flowers in both species arise by carpel abortion and not from inception, alike the other members of Mimosoideae.