Typescript. / "Taxonomic literature pertinent to the Bromeliaceae of Ecuador": leaves 602-608. / Bibliography: leaves 713-719. / xiii, 719 l illus., maps, tables

Thesis--University of Florida. / Description based on print version record. Typescript. Vita. Includes bibliographical references (leaves 65-72).

Diversos estudos têm demonstrado o envolvimento benéfico da utilização do aminoácido glutamina em meios de cultura, favorecendo a organogênese dos tecidos vegetais cultivados. Sabe-se que as fontes de nitrogênio podem influenciar na produção endógena de fitormônios, entretanto o papel exato da glutamina ainda não está bem estabelecido. Em Ananas comosus (L.) Merr., a adição de glutamina ao meio de cultura exerceu efeito promotor sobre a taxa de organogênese e o vigor do crescimento das gemas caulinares a partir de bases foliares. Além da glutamina, discute-se se o estresse resultante da explantação também poderia estar envolvido com a indução do processo organogenético, acarretando na produção de espécies reativas de oxigênio e na alteração do estado redox endógeno. Esse estresse para ser benéfico, entretanto, deveria estar restrito a certo limite. O presente trabalho visou compreender o efeito favorável da glutamina na organogênese adventícia em bases foliares de abacaxizeiro cultivadas in vitro. O envolvimento da glutamina com uma possível diminuição do estresse oxidativo durante o período de indução da organogênese também foi abordado. Para tanto, buscou-se correlacionar a influência do suprimento de glutamina no meio de cultura com os teores endógenos de peróxido de hidrogênio, glutationa e ascorbato. O estado redox da glutationa e do ascorbato durante o período de indução da organogênese adventícia também foi analisado. Além disso, foram analisadas as atividades de duas enzimas antioxidantes nesses explantes foliares, a superóxido dismutase e a catalase. Tentativamente, a glutationa foi adicionada ao meio de cultura, contendo ou não glutamina, visando conhecer o efeito desse antioxidante no processo organogenético. Os resultados mostraram que a glutationa substituiu, mas não intensificou, o efeito benéfico da glutamina sobre a taxa de organogênese das bases foliares de abacaxizeiro. Esse antioxidante não substituiu o efeito positivo do aminoácido no ganho de massas fresca e seca dos eixos caulinares formados, no entanto atuou favoravelmente na formação de um maior número de gemas adventícias por explante inoculado. Ao que parece, o cultivo in vitro das bases foliares gerou um estresse oxidativo nesses tecidos logo no início do período de cultivo, a julgar pela alta concentração de H2O2 detectada nas primeiras 24 horas. Entretanto, essa possível condição estressante foi controlada ao longo do período de cultivo, retornando a uma homeostase do tecido e conferindo condição para que as células se reprogramassem para seguir a uma rota de organogênese caulinar. A glutamina pareceu favorecer a manutenção de um estado redox reduzido tanto de ASC quanto de GSH durante o período em que houve o possível estresse oxidativo. Os resultados das atividades das enzimas antioxidantes sugeriram que a CAT pode ter sido responsável pela regulação do conteúdo endógeno de H2O2, já que a SOD não apresentou alterações expressivas ao longo do período de indução da organogênese tanto em SIM quanto em SIMGln. Em conjunto, os resultados sugerem que o estresse oxidativo causado pelo cultivo in vitro pode ter gerado uma sinalização importante para que a organogênese se inicie, sendo que a glutamina exerceria um papel de manter o estado redox dos tecidos foliares reduzido no momento da maior concentração de H2O2 endógeno. / A positive influence of glutamine on organogenesis of in vitro cultured plant tissues has been demonstrated by several studies. It is well known that the endogenous synthesis of phytohormones can be influenced by nitrogen sources, although it is not completely established in which way glutamine acts in this process. The addition of this amino acid to the culture medium has enhanced the organogenesis rate and resulted in a better vigor of the shoots that were originated from the leaf bases of Ananas comosus (L.) Merr. cultured in in vitro conditions. It is also suggested that the tissue excision may result in a stressful condition by increasing the production of reactive oxygen species and changing the endogenous redox state, which might be involved in the induction of organogenic process. However, this stress should be beneficial only if restricted. The aim of this work was to comprehend the positive influence of glutamine on the in vitro adventitious organogenesis of pineapple leaf bases. It was also attempted to determine whether the glutamine would be involved on a possible oxidative stress decrease during the organogenesis induction. In order to answer these questions, we tried to correlate the presence of glutamine in the culture medium and the endogenous hydrogen peroxide, glutathione, ascorbate levels. The redox state of these antioxidants is also analyzed during the induction of adventitious shoot organogenesis. Moreover, two antioxidants enzymes activities are quantified in the leaf explants: catalase and superoxide dismutase. The glutathione influence on the process was also investigated, considering the glutamine presence or not. It was done in order to establish the effect of this antioxidant in the organogenic process. The results showed that glutathione could replace, but not enhance, the positive effect of glutamine on the organogenesis rate of pineapple leaf bases. This antioxidant did not substitute the positive effect presented by the glutamine on the acquisition of fresh and dry masses by the new shoots. On the other hand, glutathione enhanced the number of adventitious buds per explant. Apparently, the excision of the leaf bases and its subsequent cultivation in the induction culture medium resulted in the tissue oxidative stress early in the first 24 hours of incubation. This could be inferred by the high H2O2 concentrations detected during this period. However, this possible stressful condition was controlled during the culture period, leading to the return of the homeostasis of the tissue and allowing the cells to become determined to shoot organogenesis. During the probable period of oxidative stress, glutamine seemed to maintain the reduced redox state on both ASC and GSH. The results of the antioxidant enzymes activities suggested that CAT may have been responsible for the regulation of the endogenous H2O2 levels, while SOD did not showed significant changes during the induction of organogenesis of leaf bases cultivated either in SIM or SIMGln. Taken together, the results obtained in this work suggest that the oxidative stress caused by the excision of the leaf tissues and its in vitro cultivation may be an important signal to the induction of the leaf organogenesis. Furthermore, the glutamine may have a role in the maintenance of the reduced redox state when higher levels of endogenous H2O2 are present in the tissues.

Submitted by Angela Maria de Oliveira (amolivei@uepg.br) on 2017-10-18T15:45:59Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertacao Maria Malagon Martinez Vriesea.pdf: 2905107 bytes, checksum: 876541a8720f72ea71a3664604a18274 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-18T15:45:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Dissertacao Maria Malagon Martinez Vriesea.pdf: 2905107 bytes, checksum: 876541a8720f72ea71a3664604a18274 (MD5) Previous issue date: 2016-07-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O gênero Vriesea Lindl. é o segundo mais diversificado da família Bromeliaceae, com um total de 219 espécies reportadas para o Brasil apresentando a maior riqueza especifica na Mata Atlântica. Estima-se que 38 espécies deste gênero ocorrem no sul do Brasil. Na recente publicação das Plantas Vasculares do Paraná foram listadas 27 espécies de Vriesea no Estado, das quais 18 estão enquadradas na seção Vriesea. Este trabalho tem como objetivo conhecer a diversidade do gênero Vriesea seção Vriesea no Paraná, enfatizando os aspectos morfológicos, taxonômicos e o status de conservação dos táxons. Foram realizadas coletas de espécimes em diferentes localidades no Paraná, que incluem as unidades fitogeográficas: Cerrado, Floresta Ombrófila Densa, Floresta ombrófila mista e Campos. O material coletado foi herborizado de acordo com a metodologia convencional e os exemplares foram depositados no Herbário HUPG. As análises morfológicas e distribuições geográficas foram baseadas em descrições originais, nos materiais coletados, fotos e espécimes dos seguintes herbários: HUPG, MBM, UPCB, HUEM, EFC e HBR. O estado de conservação de cada espécie foi avaliado com base nos critérios do World Conservation Union (IUCN). Foram encontrados 16 táxons pertencentes ao gênero Vriesea seção Vriesea: Vriesea carinata Wawra, Vriesea ensiformis (Vell.) Beer, Vriesea erythrodactylon E. Morren, Vriesea flammea L.B. Sm., Vriesea flava A. Costa, H. Luther & Wand, Vriesea friburguensis Mez., Vriesea guttata Linden & André, Vriesea heterostachys (Baker) L. B. Sm., Vriesea incurvata Gaud., Vriesea inflata (Wawra) Wawra, Vriesea phillipocoburgii Wawra, Vriesea procera (Mart. ex Schult. & Schult. F) Wittm., Vriesea reitzii Leme & Costa, Andrea, Vriesea rodigasiana E. Morren, Vriesea scalaris E. Morren e Vriesea vagans (L.B. Sm.) L.B. Sm. São encontradas principalmente em Floresta Ombrofila Densa e no interior do Estado em Floresta Ombrófila Mista e Campos. V. inflata está em Perigo de extinção, V. ensiformis e V. friburgensis estão na categoria pouco preocupante, e as demais espécies estão em situação vulnerável à extinção neste Estado. / The genus Vriesea Lindl. is the second most diverse genus of Bromeliaceae, with a total of 219 species reported to Brazil with the largest specific diversity in the Atlantic Forest. In the recent publication of the Vascular Plant List of Paraná, were cited 27 Vriesea species, 18 of wich fall under the Vriesea section. This study aims to know the diversity of the genus Vriesea section Vriesea in the state of Paraná, emphasizing the morphological and taxonomic aspects of the taxa and conservation status. Field trips to localities in different areas, ecosystems and altitudinal levels in the State of Paraná were carried out to collect specimens of the taxa for the study. These localities include the phytogeografic domains: Cerrado, Atlantic Forest, Araucaria Forest and Grasslands. The material collected was herborized according to plant taxonomy methodology and the specimens were deposited in the Herbarium HUPG. Morphological analysis and geographic distributions were based on original descriptions, the collected material, photos and specimens of the following herbaria: HUPG, MBM, UPCB, HUEM, EFC and HBR. The conservation status for each species was evaluated using the World Conservation Union (IUCN). It was found 16 taxa belonging to the genus Vriesea section Vriesea: Vriesea carinata Wawra, Vriesea ensiformis (Vell.) Beer, Vriesea erythrodactylon E. Morren, Vriesea flammea L.B.Sm., Vriesea flava A. Costa, H. Luther & Wand, Vriesea friburguensis Mez., Vriesea guttata Linden & André, Vriesea heterostachys (Baker) L. B. Sm., Vriesea incurvata Gaud., Vriesea inflata (Wawra) Wawra, Vriesea phillipocoburgii Wawra, Vriesea procera (Mart. ex Schult. & Schult. F) Wittm., Vriesea reitzii Leme & Costa, Andrea, Vriesea rodigasiana E. Morren, Vriesea scalaris E. Morren e Vriesea vagans (L.B. Sm.) L.B. Sm. They are found mainly in the Atlantic coast in the Atlantic rain forest, Araucaria Forest and Grasslands of the state. V. inflata is endangered; V. ensiformis and V. friburgensis are in the Least Concern category, and other species are vulnerable in this state.

Diversos estudos têm demonstrado o envolvimento benéfico da utilização do aminoácido glutamina em meios de cultura, favorecendo a organogênese dos tecidos vegetais cultivados. Sabe-se que as fontes de nitrogênio podem influenciar na produção endógena de fitormônios, entretanto o papel exato da glutamina ainda não está bem estabelecido. Em Ananas comosus (L.) Merr., a adição de glutamina ao meio de cultura exerceu efeito promotor sobre a taxa de organogênese e o vigor do crescimento das gemas caulinares a partir de bases foliares. Além da glutamina, discute-se se o estresse resultante da explantação também poderia estar envolvido com a indução do processo organogenético, acarretando na produção de espécies reativas de oxigênio e na alteração do estado redox endógeno. Esse estresse para ser benéfico, entretanto, deveria estar restrito a certo limite. O presente trabalho visou compreender o efeito favorável da glutamina na organogênese adventícia em bases foliares de abacaxizeiro cultivadas in vitro. O envolvimento da glutamina com uma possível diminuição do estresse oxidativo durante o período de indução da organogênese também foi abordado. Para tanto, buscou-se correlacionar a influência do suprimento de glutamina no meio de cultura com os teores endógenos de peróxido de hidrogênio, glutationa e ascorbato. O estado redox da glutationa e do ascorbato durante o período de indução da organogênese adventícia também foi analisado. Além disso, foram analisadas as atividades de duas enzimas antioxidantes nesses explantes foliares, a superóxido dismutase e a catalase. Tentativamente, a glutationa foi adicionada ao meio de cultura, contendo ou não glutamina, visando conhecer o efeito desse antioxidante no processo organogenético. Os resultados mostraram que a glutationa substituiu, mas não intensificou, o efeito benéfico da glutamina sobre a taxa de organogênese das bases foliares de abacaxizeiro. Esse antioxidante não substituiu o efeito positivo do aminoácido no ganho de massas fresca e seca dos eixos caulinares formados, no entanto atuou favoravelmente na formação de um maior número de gemas adventícias por explante inoculado. Ao que parece, o cultivo in vitro das bases foliares gerou um estresse oxidativo nesses tecidos logo no início do período de cultivo, a julgar pela alta concentração de H2O2 detectada nas primeiras 24 horas. Entretanto, essa possível condição estressante foi controlada ao longo do período de cultivo, retornando a uma homeostase do tecido e conferindo condição para que as células se reprogramassem para seguir a uma rota de organogênese caulinar. A glutamina pareceu favorecer a manutenção de um estado redox reduzido tanto de ASC quanto de GSH durante o período em que houve o possível estresse oxidativo. Os resultados das atividades das enzimas antioxidantes sugeriram que a CAT pode ter sido responsável pela regulação do conteúdo endógeno de H2O2, já que a SOD não apresentou alterações expressivas ao longo do período de indução da organogênese tanto em SIM quanto em SIMGln. Em conjunto, os resultados sugerem que o estresse oxidativo causado pelo cultivo in vitro pode ter gerado uma sinalização importante para que a organogênese se inicie, sendo que a glutamina exerceria um papel de manter o estado redox dos tecidos foliares reduzido no momento da maior concentração de H2O2 endógeno. / A positive influence of glutamine on organogenesis of in vitro cultured plant tissues has been demonstrated by several studies. It is well known that the endogenous synthesis of phytohormones can be influenced by nitrogen sources, although it is not completely established in which way glutamine acts in this process. The addition of this amino acid to the culture medium has enhanced the organogenesis rate and resulted in a better vigor of the shoots that were originated from the leaf bases of Ananas comosus (L.) Merr. cultured in in vitro conditions. It is also suggested that the tissue excision may result in a stressful condition by increasing the production of reactive oxygen species and changing the endogenous redox state, which might be involved in the induction of organogenic process. However, this stress should be beneficial only if restricted. The aim of this work was to comprehend the positive influence of glutamine on the in vitro adventitious organogenesis of pineapple leaf bases. It was also attempted to determine whether the glutamine would be involved on a possible oxidative stress decrease during the organogenesis induction. In order to answer these questions, we tried to correlate the presence of glutamine in the culture medium and the endogenous hydrogen peroxide, glutathione, ascorbate levels. The redox state of these antioxidants is also analyzed during the induction of adventitious shoot organogenesis. Moreover, two antioxidants enzymes activities are quantified in the leaf explants: catalase and superoxide dismutase. The glutathione influence on the process was also investigated, considering the glutamine presence or not. It was done in order to establish the effect of this antioxidant in the organogenic process. The results showed that glutathione could replace, but not enhance, the positive effect of glutamine on the organogenesis rate of pineapple leaf bases. This antioxidant did not substitute the positive effect presented by the glutamine on the acquisition of fresh and dry masses by the new shoots. On the other hand, glutathione enhanced the number of adventitious buds per explant. Apparently, the excision of the leaf bases and its subsequent cultivation in the induction culture medium resulted in the tissue oxidative stress early in the first 24 hours of incubation. This could be inferred by the high H2O2 concentrations detected during this period. However, this possible stressful condition was controlled during the culture period, leading to the return of the homeostasis of the tissue and allowing the cells to become determined to shoot organogenesis. During the probable period of oxidative stress, glutamine seemed to maintain the reduced redox state on both ASC and GSH. The results of the antioxidant enzymes activities suggested that CAT may have been responsible for the regulation of the endogenous H2O2 levels, while SOD did not showed significant changes during the induction of organogenesis of leaf bases cultivated either in SIM or SIMGln. Taken together, the results obtained in this work suggest that the oxidative stress caused by the excision of the leaf tissues and its in vitro cultivation may be an important signal to the induction of the leaf organogenesis. Furthermore, the glutamine may have a role in the maintenance of the reduced redox state when higher levels of endogenous H2O2 are present in the tissues.

Bromeliaceae é uma das mais diversas famílias de plantas, distribuída quase que exclusivamente nos Neotrópicos, com somente uma espécie no oeste da África. A família sofreu uma radiação adaptativa recente, ocorrendo em diferentes habitats. Dyckia é o segundo maior gênero da subfamília Pitcairnioideae, abrigando aproximadamente 145 espécies. Dyckia hebdingii, D. choristaminea e D. julianae são espécies saxícolas e endêmicas de afloramentos rochosos do sul do Brasil, podendo ocorrer em simpatria. Quando espécies relacionadas e com isolamento reprodutivo incompleto ocorrem em simpatria, pode ocorrer hibridação e, a longo prazo, especiação. Uma vez que 25% das espécies de plantas são conhecidas por cruzarem com outras espécies e este número aumenta em grupos de radiação adaptativa recente, como em Bromeliaceae, o presente trabalho tem como objetivo geral investigar a ocorrência de hibridação entre essas três espécies do gênero Dyckia e a possível origem híbrida de D. julianae. O DNA genômico total foi extraído de duas populações simpátricas e três alopátricas e, usando sete marcadores microssatélite nucleares e seis plastidiais, foram acessados os padrões de diversidade genética e estruturação populacional das três espécies. Além disso, foram realizados cruzamentos artificiais entre as espécies para testar a compatibilidade e fertilidade das mesmas. Os principais resultados obtidos com nuSSR revelaram uma heterozigosidade esperada alta, com 0,444 para D. hebdingii, 0,649 para D. choristaminea e 0,708 para D. julianae/híbridos, com déficit de heterozigotos, quando comparado com a heterozigosidade observada (0,281, 0,456 e 0,585, respectivamente). A riqueza alélica média foi de 4,6 para D. hebdingii, 7,7 para D. choristaminea e 6,7 para D. julianae/hibrido. O coeficiente de endogamia (FIS) foi alto para D. hebdingii, D. choristaminea e D. julianae/híbridos (0,274, 0,276 e 0,134, respectivamente). Os seis cpSSR proporcionaram a identificação de 12 haplótipos e a diversidade haplotípica (h) variou de 0,0 (um haplótipo) a 0,736 (cinco haplótipos). Apenas seis cruzamentos produziram frutos e sementes, nenhum deles entre D. hebdingii e D. choristaminea. Os dados moleculares e os cruzamentos artificiais sugerem que D. hebdingii e D. choristaminea são geneticamente diferentes e não cruzam entre si atualmente. Dyckia julianae tem tanto morfologia quanto perfil molecular intermediário e parece ser capaz de cruzar com as outras duas espécies, indicando uma possível origem híbrida entre D. hebdingii e D. choristaminea. / Bromeliaceae is one of the most diversity families of plants, distributed almost exclusively in Neotropics, with one species in west of Africa. Bromeliaceae have recent adaptive radiation, occoring in different habitats. Dyckia is the second major genus of subfamily Pitcairnioideae, comprising approximately 145 species. Dyckia hebdingii, D. choristaminea and D. julianae are saxicolous species, endemics to rock outcrops Southern of Brazil and may occur in sympatry. Speciation can occur by different mechanisms, but when different species with incomplete reproductive isolation meet each other again, may occur hybrid speciation, since 25% of plant species are known to cross with other species and this number increases in rapid radiations groups, as Bromeliaceae, the present study has the general objective to investigate the occurrence of hybridization in these three species and the hybrid origin of D. julianae. We extracted total genomic DNA from two sympatric and three allopatric populations and using seven nuclear and six plastid microsatellite loci, we accessed patterns of genetic diversity and population structure. Furthermore, we performed manual crosses between species to test compatibility and fertility of the three species. The major results obtained with nuSSR, indicate high expected heterozygosities, with 0.444 for D. hebdingii, 0.649 for D. choristaminea and 0.708 for D. julianae and hybrids, with a deficit of heterozygotes, when compared with observed heterozygosities (0.281, 0.456 and 0.585, respectively). Allelic richness showed a mean of 4.6 for D. hebdingii, 7.7 for D. choristaminea and 6.7 D. julianae/ hybrids. Inbreeding coefficient (FIS) was high for D. hebdingii, D. choristaminea, D. julianae/hybrid (0.274, 0.276 and 0.134, respectively). Six cpSSR identified 12 haplotypes and haplotype diversity (h) ranged from 0.0 (one haplotypes) to 0.736 (five haplotypes). Only six crosses generated fruits and seeds and none of them were between D. hebdingii and D. choristaminea. Molecular data and artificial crosses together suggest that D. hebdingii and D. choristaminea are genetically different and do not cross each other currently. However, D. julianae appears to be able to cross with both species. Dyckia julianae has intermediate morphology, intermediate molecular profile and seems to be able to cross with the other two species, indicating a possible hybrid origin between D. hebdingii and D. choristaminea.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-05-02T09:06:04Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 8466038 bytes, checksum: 7cbdeff216fc71d234e978f1da3cb8b1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-02T09:06:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 8466038 bytes, checksum: 7cbdeff216fc71d234e978f1da3cb8b1 (MD5) Previous issue date: 2014-10-28 / Dyckia Schultes & Schultes f. reúne 164 espécies com ocorrência em todas as regiões do Brasil e em países vizinhos como Argentina, Bolívia, Paraguai e Uruguai. No Brasil, foram registradas 140 espécies, sendo 127 endêmicas do país. O gênero apresenta uniformidade dos caracteres florais e variabilidade interespecífica dos caracteres vegetativos, o que dificulta a delimitação das espécies e sua correta identificação. A hipótese de uma radiação explosiva recente para Dyckia pode explicar a dificuldade de discernir características morfológicas consistentes que sejam taxonomicamente úteis para distinção das espécies do gênero, mesmo com espécimes completos e totalmente documentados em mãos. Neste contexto, o objeto deste estudo, o complexo Dyckia saxatilis Mez, é formado por um grupo de espécies com folhas estreito-triangulares, lepidotas em ambas as faces ou somente na face abaxial, com brácteas superiores do pedúnculo da inflorescência menores ou iguais aos entrenós, inflorescência simples (raro composta), brácteas florais menores ou iguais às flores, e flores laranja, laranja- avermelhadas ou castanhas. Seus componentes apresentam grande variação morfológica, especialmente nas estruturas vegetativas, e suas populações estão distribuídas em Minas Gerais e no Espírito Santo. Atualmente são subordinados a D. saxatilis quatro sinônimos (D. hilaireana Mez, D. oligantha var. oligantha L.B. Sm., D. oligantha var. cristallina Rauh, D. macropoda L.B. Sm,) e existem outros seis táxons morfologicamente muito relacionados, que integram o complexo: D. brachyphylla L.B. Sm., D. consimilis Mez, D. densiflora Schult. f., D. mello-barretoi L.B. Sm., D. rariflora Schult. f. e D. tenebrosa Leme & Luther, totalizando 11 binômios estudados. Paralelamente ao estudo do complexo D. saxatilis, após a constatação da revalidação de D. oligantha var. oligantha também foi realizado o estudo do complexo D. macedoi, onde foram revisados três binômios: D. macedoi, D. nana e D. oligantha var. oligantha. Assim, esta tese teve como objetivos avaliar a variação morfológica existente nas espécies dos dois complexos através do estudo morfométrico de populações naturais; levantar caracteres de uso taxonômico da anatomia foliar; investigar as relações taxonômicas entre as espécies estabelecendo os limites de variação e a validade dostáxons; realizar o tratamento taxonômico das espécies, descrevendo-as morfologicamente, fornecendo chave de identificação, ilustrações e dados sobre sua distribuição geográfica. Para as análises morfométricas foram amostrados 325 indivíduos pertencentes a 17 populações naturais afins de D. saxatilis (N=256) e D. macedoi (N=90), com D. oligantha (N=21) presente nos dois complexos, nas quais foram medidas 30 variáveis. Na anatomia foliar, cortes da porção basal, mediana e apical das folhas de três indivíduos diferentes de cada população foram analisados. O estudo taxonômico foi realizado através da análise de material herborizado, coletas, observações de campo, resultados das análises morfométricas, suporte da anatomia foliar, e consulta a coleções de espécimes cultivados. Os resultados das diferentes análises realizadas apresentam fortes congruências e somados ao estudo das exsicatas e das plantas vivas permitiram o reconhecimento de 12 espécies: D. brachyphylla, D. consimilis, D. densiflora, D. hilaireana, D. oligantha var. oligantha, D. macedoi, D. nana, D. rariflora, D. saxatilis e D. tenebrosa, sendo duas delas novas para a ciência: D. sulcata Guarçoni e Dyckia sp.1. As espécies oriundas desta revisão foram circunscritas considerando uma melhor amostragem dos táxons. / Dyckia Schultes & Schultes f. comprises 164 species occurring throughout Brazil, as well as neighboring countries such as Argentina, Bolivia, Paraguay, and Uruguay. One hundred and forty species have been recorded in Brazil, with 127 being endemic to that country. The genus shows uniform floral traits but interspecific variability in terms of vegetative characters, which makes the delimitation of species and their correct identification more difficult. The hypothesis of a recent explosive radiation of Dyckia could explain the difficulties encountered in identifying consistent morphological characteristics that are taxonomically useful for distinguishing its species even with access to complete and fully-documented specimens. The Dyckia saxatilis Mez complex, which is formed by a group of species with narrow-triangular leaves, lepidotes on both faces or only on the abaxial surface, with the superior peduncle of the inflorescence bracts shorter than or equal to the internodes, inflorescence simple (rarely composite), floral bracts smaller than or equal to the flowers, flowers orange, orange- red or brown. Its component taxa show great variation, especially in terms of their vegetative structures, and their populations are distributed in the states of Minas Gerais and Espirito Santo. Dyckia saxatilis subordinates currently include five synonyms, with six other morphologically related taxa, forming the complex: D. brachyphylla L.B. Smith, D. consimilis Mez, D. densiflora Schultes f., D. hilaireana Mez, D. oligantha var. oligantha L.B. Smith, D. oligantha var. cristallina Rauh, D. macropoda LB Smith, D. mello-barretoi LB Smith, D. rariflora Schultes f., and D. tenebrosa Leme & Luther, totaling 11 binomials. After the revalidation of D. oligantha var. oligantha, the D. macedoi complex was also examined and three binomials were revised: D. macedoi, D. nana and D. oligantha var. oligantha. The present thesis evaluated the existing morphological variations in two species of the complex through morphometric studies of natural populations; by determining leaf anatomy characters of taxonomic use; investigating the taxonomic relationships among species and establishing their limits of variation and the validity of the taxa; performing taxonomic treatments of the species by describing them morphologically; elaborating an identification key; and providingillustrations and data on their geographical distributions. Morphometric analyses (of 30 variables) used 325 individuals from 17 related natural populations of D. saxatilis (N = 256) and D. macedoi (N = 90), with D. oligantha (N = 21) being found in both complexes. Leaf anatomical studies analyzed sections of the basal, median and apical regions of leaves of three different individuals from each population. The taxonomic study used herbarium specimens, collections, field observations, the results of morphometric analyzes with support from leaf anatomy, and examined collections of cultivated specimens. The results of the different analyses show strong congruence and, together with the study of herbarium specimens and live plants, allowed the recognition of 12 species: D. brachyphylla, D. consimilis, D. densiflora, D. hilaireana, D. oligantha var. oligantha, D. macedoi, D. nana, D. rariflora, D. saxatilis, and D. tenebrosa. Two of these species are new to science: D. sulcata and Dyckia sp.1. Species resulting from this review were circumscribed considering more detailed examinations of the taxa.

Bromeliaceae é uma das mais diversas famílias de plantas, distribuída quase que exclusivamente nos Neotrópicos, com somente uma espécie no oeste da África. A família sofreu uma radiação adaptativa recente, ocorrendo em diferentes habitats. Dyckia é o segundo maior gênero da subfamília Pitcairnioideae, abrigando aproximadamente 145 espécies. Dyckia hebdingii, D. choristaminea e D. julianae são espécies saxícolas e endêmicas de afloramentos rochosos do sul do Brasil, podendo ocorrer em simpatria. Quando espécies relacionadas e com isolamento reprodutivo incompleto ocorrem em simpatria, pode ocorrer hibridação e, a longo prazo, especiação. Uma vez que 25% das espécies de plantas são conhecidas por cruzarem com outras espécies e este número aumenta em grupos de radiação adaptativa recente, como em Bromeliaceae, o presente trabalho tem como objetivo geral investigar a ocorrência de hibridação entre essas três espécies do gênero Dyckia e a possível origem híbrida de D. julianae. O DNA genômico total foi extraído de duas populações simpátricas e três alopátricas e, usando sete marcadores microssatélite nucleares e seis plastidiais, foram acessados os padrões de diversidade genética e estruturação populacional das três espécies. Além disso, foram realizados cruzamentos artificiais entre as espécies para testar a compatibilidade e fertilidade das mesmas. Os principais resultados obtidos com nuSSR revelaram uma heterozigosidade esperada alta, com 0,444 para D. hebdingii, 0,649 para D. choristaminea e 0,708 para D. julianae/híbridos, com déficit de heterozigotos, quando comparado com a heterozigosidade observada (0,281, 0,456 e 0,585, respectivamente). A riqueza alélica média foi de 4,6 para D. hebdingii, 7,7 para D. choristaminea e 6,7 para D. julianae/hibrido. O coeficiente de endogamia (FIS) foi alto para D. hebdingii, D. choristaminea e D. julianae/híbridos (0,274, 0,276 e 0,134, respectivamente). Os seis cpSSR proporcionaram a identificação de 12 haplótipos e a diversidade haplotípica (h) variou de 0,0 (um haplótipo) a 0,736 (cinco haplótipos). Apenas seis cruzamentos produziram frutos e sementes, nenhum deles entre D. hebdingii e D. choristaminea. Os dados moleculares e os cruzamentos artificiais sugerem que D. hebdingii e D. choristaminea são geneticamente diferentes e não cruzam entre si atualmente. Dyckia julianae tem tanto morfologia quanto perfil molecular intermediário e parece ser capaz de cruzar com as outras duas espécies, indicando uma possível origem híbrida entre D. hebdingii e D. choristaminea. / Bromeliaceae is one of the most diversity families of plants, distributed almost exclusively in Neotropics, with one species in west of Africa. Bromeliaceae have recent adaptive radiation, occoring in different habitats. Dyckia is the second major genus of subfamily Pitcairnioideae, comprising approximately 145 species. Dyckia hebdingii, D. choristaminea and D. julianae are saxicolous species, endemics to rock outcrops Southern of Brazil and may occur in sympatry. Speciation can occur by different mechanisms, but when different species with incomplete reproductive isolation meet each other again, may occur hybrid speciation, since 25% of plant species are known to cross with other species and this number increases in rapid radiations groups, as Bromeliaceae, the present study has the general objective to investigate the occurrence of hybridization in these three species and the hybrid origin of D. julianae. We extracted total genomic DNA from two sympatric and three allopatric populations and using seven nuclear and six plastid microsatellite loci, we accessed patterns of genetic diversity and population structure. Furthermore, we performed manual crosses between species to test compatibility and fertility of the three species. The major results obtained with nuSSR, indicate high expected heterozygosities, with 0.444 for D. hebdingii, 0.649 for D. choristaminea and 0.708 for D. julianae and hybrids, with a deficit of heterozygotes, when compared with observed heterozygosities (0.281, 0.456 and 0.585, respectively). Allelic richness showed a mean of 4.6 for D. hebdingii, 7.7 for D. choristaminea and 6.7 D. julianae/ hybrids. Inbreeding coefficient (FIS) was high for D. hebdingii, D. choristaminea, D. julianae/hybrid (0.274, 0.276 and 0.134, respectively). Six cpSSR identified 12 haplotypes and haplotype diversity (h) ranged from 0.0 (one haplotypes) to 0.736 (five haplotypes). Only six crosses generated fruits and seeds and none of them were between D. hebdingii and D. choristaminea. Molecular data and artificial crosses together suggest that D. hebdingii and D. choristaminea are genetically different and do not cross each other currently. However, D. julianae appears to be able to cross with both species. Dyckia julianae has intermediate morphology, intermediate molecular profile and seems to be able to cross with the other two species, indicating a possible hybrid origin between D. hebdingii and D. choristaminea.

As inflorescências em angiospermas apresentam diferentes morfologias. O estudo da inflorescência não considera apenas sua morfologia básica, mas a posição de cada peça dentro do sistema. Em Bromeliaceae, poucos estudos detalham o desenvolvimento da inflorescência. Na subfamília Bromelioideae, alguns gêneros relacionados morfologicamente, chamados de gêneros nidularioides, compartilham a morfologia de suas inflorescências, geralmente congestas e acumulando diferentes volumes de água. As inflorescências nesses gêneros descritas na literatura como nidulares ou corimbosas são desprovidas de um conceito tipológico, não permitindo que sejam traçadas homologias entre as peças da inflorescência. Dessa forma, este trabalho busca descrever o desenvolvimento da inflorescência em uma espécie modelo para o grupo Nidularium innocentii, e ainda, descrever a organização da inflorescência em mais seis espécies dos gêneros nidularioides, contemplando uma espécie de cada gênero. As inflorescências foram tipificadas utilizando o sistema de Troll e Weberling. As análises foram realizadas ao microscópio de luz, estereomicroscópio e com microtomografia computadorizada de Raios-X. O desenvolvimento da inflorescência é politélico, com o eixo principal terminando em uma florescência, e nas espécies com inflorescências compostas, paracládios laterais de primeira e segunda ordem reconstroem a estrutura do eixo principal. As ramificações laterais se desenvolvem na axila de uma bráctea, que pode ser larga em Nidularium innocentii e N. procerum, Canistropsis billbergioides, Canistrum aurantiacum e Edmundoa lindenii, e estreita em Neoregelia johannis e Wittrockia superba, todas dispostas alternadamente. Não foram observados prófilos nem no eixo floral, nem no eixo da inflorescência, sugerindo que essa estrutura tenha se perdido nesse grupo. A reconstrução 3D feita para o tanque da inflorescência em N. innocentii mostrou um espaço vazio 2.4 vezes maior do que o espaço ocupado por material vegetal. Nesse grupo o tanque da inflorescência parece ter surgido pela combinação de três processos evolutivos: a disposição das brácteas e seu crescimento acima dos paracládios, o não alongamento dos entrenós e o achatamento dorsiventral dos paracládios. Nas espécies que apresentam as brácteas, largas o eixo da inflorescência é alongado e parece que o acúmulo de água ocorre nas brácteas, e nas espécies com o eixo da inflorescência curto a inflorescência se desenvolve dentro do tanque das folhas. O desenvolvimento dessas inflorescências, tão intimamente associadas com a água parece ter evoluído como um mecanismo de proteção de suas flores. / In angiosperms inflorescences have different morphologies. A study in inflorescence study not only considers its basic morphology, but the position of each element within the system. In Bromeliaceae few studies detail the development of the inflorescence. In Bromelioideae subfamily some morphologically related genera, called genera nidularioids, share morphology traits of their inflorescences, usually non-elongated and accumulating different amounts of water. The inflorescences in these genera described in literature as nidular or corymb are devoid of a typological concept, not allowing homologies to be drawn between the inflorescence parts. In this way, this work aims to describe the development of inflorescence in a model species for the group, Nidularium innocentii, and to describe the organization of the inflorescence in six species of the nidularioids, comprising a species of each genus. Inflorescences were described using Troll’s and Weberling’s system. The analyzes were performed under a light microscope, stereomicroscope and X-ray microcomputed tomography. The system is polythelic, the main axis ending in a florescence, and in species with compound inflorescences, lateral paraclades of first and second order reconstruct the structure of the main axis. The lateral branches develop in the axil of a bract, which can be large in Nidularium innocentii and N. procerum, Canistropsis billbergioides, Canistrum aurantiacum and Edmundoa lindenii, and narrow in Neoregelia johannis and Wittrockia superba, all alternately arranged. Prophylls were never observed in floral axes or in inflorescence branches, suggesting that this structure has been lost in this group. In the 3D reconstruction the tank-inflorescence in N. innocentii showed a space 2.4 higher than the plant material for the water accumulation. Tank-inflorescence development seems to have occurred by the combination of three processes: bract disposition and its overgrowth; failure in internode elongation; and paraclade flattening. In the species with large bracts the axis of the inflorescence is elongated and it seems that the accumulation of water occurs in the bracts, and in species with short inflorescence axis the inflorescence develops inside the tank of leaves. The development of these inflorescences so closely associated with water seems to have evolved as a mechanism of floral protection.

As inflorescências em angiospermas apresentam diferentes morfologias. O estudo da inflorescência não considera apenas sua morfologia básica, mas a posição de cada peça dentro do sistema. Em Bromeliaceae, poucos estudos detalham o desenvolvimento da inflorescência. Na subfamília Bromelioideae, alguns gêneros relacionados morfologicamente, chamados de gêneros nidularioides, compartilham a morfologia de suas inflorescências, geralmente congestas e acumulando diferentes volumes de água. As inflorescências nesses gêneros descritas na literatura como nidulares ou corimbosas são desprovidas de um conceito tipológico, não permitindo que sejam traçadas homologias entre as peças da inflorescência. Dessa forma, este trabalho busca descrever o desenvolvimento da inflorescência em uma espécie modelo para o grupo Nidularium innocentii, e ainda, descrever a organização da inflorescência em mais seis espécies dos gêneros nidularioides, contemplando uma espécie de cada gênero. As inflorescências foram tipificadas utilizando o sistema de Troll e Weberling. As análises foram realizadas ao microscópio de luz, estereomicroscópio e com microtomografia computadorizada de Raios-X. O desenvolvimento da inflorescência é politélico, com o eixo principal terminando em uma florescência, e nas espécies com inflorescências compostas, paracládios laterais de primeira e segunda ordem reconstroem a estrutura do eixo principal. As ramificações laterais se desenvolvem na axila de uma bráctea, que pode ser larga em Nidularium innocentii e N. procerum, Canistropsis billbergioides, Canistrum aurantiacum e Edmundoa lindenii, e estreita em Neoregelia johannis e Wittrockia superba, todas dispostas alternadamente. Não foram observados prófilos nem no eixo floral, nem no eixo da inflorescência, sugerindo que essa estrutura tenha se perdido nesse grupo. A reconstrução 3D feita para o tanque da inflorescência em N. innocentii mostrou um espaço vazio 2.4 vezes maior do que o espaço ocupado por material vegetal. Nesse grupo o tanque da inflorescência parece ter surgido pela combinação de três processos evolutivos: a disposição das brácteas e seu crescimento acima dos paracládios, o não alongamento dos entrenós e o achatamento dorsiventral dos paracládios. Nas espécies que apresentam as brácteas, largas o eixo da inflorescência é alongado e parece que o acúmulo de água ocorre nas brácteas, e nas espécies com o eixo da inflorescência curto a inflorescência se desenvolve dentro do tanque das folhas. O desenvolvimento dessas inflorescências, tão intimamente associadas com a água parece ter evoluído como um mecanismo de proteção de suas flores. / In angiosperms inflorescences have different morphologies. A study in inflorescence study not only considers its basic morphology, but the position of each element within the system. In Bromeliaceae few studies detail the development of the inflorescence. In Bromelioideae subfamily some morphologically related genera, called genera nidularioids, share morphology traits of their inflorescences, usually non-elongated and accumulating different amounts of water. The inflorescences in these genera described in literature as nidular or corymb are devoid of a typological concept, not allowing homologies to be drawn between the inflorescence parts. In this way, this work aims to describe the development of inflorescence in a model species for the group, Nidularium innocentii, and to describe the organization of the inflorescence in six species of the nidularioids, comprising a species of each genus. Inflorescences were described using Troll’s and Weberling’s system. The analyzes were performed under a light microscope, stereomicroscope and X-ray microcomputed tomography. The system is polythelic, the main axis ending in a florescence, and in species with compound inflorescences, lateral paraclades of first and second order reconstruct the structure of the main axis. The lateral branches develop in the axil of a bract, which can be large in Nidularium innocentii and N. procerum, Canistropsis billbergioides, Canistrum aurantiacum and Edmundoa lindenii, and narrow in Neoregelia johannis and Wittrockia superba, all alternately arranged. Prophylls were never observed in floral axes or in inflorescence branches, suggesting that this structure has been lost in this group. In the 3D reconstruction the tank-inflorescence in N. innocentii showed a space 2.4 higher than the plant material for the water accumulation. Tank-inflorescence development seems to have occurred by the combination of three processes: bract disposition and its overgrowth; failure in internode elongation; and paraclade flattening. In the species with large bracts the axis of the inflorescence is elongated and it seems that the accumulation of water occurs in the bracts, and in species with short inflorescence axis the inflorescence develops inside the tank of leaves. The development of these inflorescences so closely associated with water seems to have evolved as a mechanism of floral protection.