published_or_final_version / Business Administration / Master / Master of Business Administration

Le palmier dattier (Phoenix dactylifera L.) est une espèce fruitière dioïque tropicale qui revêt une importance capitale sur le plan alimentaire, socio-économique et écologique pour les régions arides du globe. Malgré l'intérêt de disposer d'un outil moléculaire pour discriminer les plante s mâles et femelles pour les programmes d'amélioration génétique, aucun marqueur spécifique du sexe n'a été identifié et validé à ce jour. Afin de pouvoir étudier et comprendre le déterminisme sexuel du palmier dattier, nous avons entrepris la description et la caractérisation des processus cellulaires et moléculaires associés à la différenciation des organes sexuels. L'étude histologique du développement reproducteur a montré que le bourgeon floral est d'apparence bisexuelle jusqu'à l'initiation des primordia de l'androcée et du gynécée. Le premier dimorphisme sexuel observé à ce stade correspondant à un gynécée plus large dans les fleurs femelles résulterait d'une activité mitotique plus importante dans les cellules du gynécée fertile par rapport à son équivalent non fonctionnel. Les organes sexuels stériles, staminodes et pistillodes, cessent ensuite leur développement et présentent une différentiation incomplète. Des études d'hybridation in situ de l'expression du gène codant l'histone H4, marqueur de l'activité mitotique, ont montré que le blocage du développement des staminodes et des pistillodes serait dû à un arrêt des divisions cellulaires. Nos investigations de l'intégrité cellulaire par des observations en microscopie électronique à transmission et par coloration de l'ADN confirmeraient que l'avortement des organes stériles ne résulte pas d'un processus de dégradation cellulaire et nucléaire. De plus, l'étude de la méthylation de l'ADN par immunodétection des cytosines méthylées révèle que, par rapport aux organes fertiles, les pistillodes et les staminodes se distinguent par leur niveau plus élevé de méthylation. Ces résultats sont en cohérence avec la réversibilité du blocage de ces organes observés in planta ou in vitro en réponse à une induction hormonale. L'ensemble de ces données montrent que l'unisexualisation des fleurs de palmier dattier est associée à une hyperméthylation globale de l'ADN suivi d'un arrêt des divisions cellulaires dans les organes sexuels stériles. Cette étude a permis d'améliorer nos connaissances sur les mécanismes qui gouvernent la différenciation des organes sexuels et permettra d'ouvrir des perspectives pour l'identification de marqueurs moléculaires du sexe chez le palmier dattier. / The date palm (Phoenix dactylifera L.) is a dioecious tropical fruit crop plant which has vital dietary, socio-economic and ecological importance in arid regions of the world. Despite the interest of developing molecular tools to discriminate male and female plants for the benefit of biodiversity preservation and genetic improvement programs, no sex-specific markers have been identified and validated to date. To study and understand the sex determination of date palm, we undertook to characterise the cellular and molecular processes underlying sex organ differentiation in this plant.A histological study of date palm reproductive development showed that the immature flower is bisexual in appearance until the initiation of the androecium and gynoecium. The first sign of sexual dimorphism is observed at this stage, namely a wider gynoecium in female flowers resulting from greater mitotic activity in the functional gynoecium of female flowers compared to the pistillode of male ones. The sterile sex organs (pistillode and staminodes) were observed to cease their development by progressive loss of cell proliferation and ultimately displayed incomplete differentiation.Cell division patterns and the nuclear integrity of reproductive organs were investigated respectively by RNA in situ hybridization to a histone H4 gene probe and by DNA coloration combined with scanning electron microscopy. The results obtained revealed an absence of cell cycle activity and nuclear degradation in the residual sex organs. In addition, a study of DNA methylation, by immunodetection of methylated cytosines revealed that compared to the fertile reproductive organs, staminodes and pistillodes displayed relatively high levels of global DNA methylation. These results are consistent with the observed reversibility of sterile organ developmental arrest observed in planta or in vitro in response to hormonal induction. Overall, these data demonstrate that the floral unisexuality of date palm is characterized by cell cycle arrest, higher DNA methylation in sterile sexual organs and an absence of cell degeneration rather than a cell death process. This study has improved our understanding of the mechanisms that govern the differentiation of sex organs and forms a useful starting point for research on the identification of molecular markers of sex determination in date palm.Kewords: Date palm - flower - sex determination - cell cycle - DNA methylation

In the first part, this diploma paper is going to treat the conception of nouvelle, questions of the definition and the history of this literature genre. The second part is going to be focused on the life and novellistic work of the Northgerman writer Theodor Storm in particular - the characteristics of the nouvelles of Storms, realistic and romantic elements, themas. The last part of this diploma paper is the analyse of the nouvelle "Immensee", the chapter "Reinhards Bad im See" in particular.

A modulação da forma e tamanho em órgãos vegetais depende do controle temporal e espacial de divisão e expansão celular. Entretanto, pouco se sabe a respeito dos mecanismos moleculares que regulam este processo durante o desenvolvimento floral. O estudo da via de sinalização de SCI1 (Stigma/style Cell Cycle Inhibitor 1) pode contribuir para o entendimento do processo de crescimento das flores. Este gene produz uma proteína, localizada no nucléolo, que está relacionada à inibição da proliferação celular no estigma e no estilete de Nicotiana tabacum, modulando o tamanho destes órgãos florais. Experimentos feitos para a identificação de parceiros de interação de SCI1 identificaram as proteínas 14-3-3A e 14-3-3D de N. tabacum como candidatas à interação. A família 14-3-3 é composta de proteínas altamente conservadas, que formam dímeros em sua conformação nativa e são responsáveis pela modulação da atividade das mais variadas proteínas em resposta a sinais intracelulares. Por isso, estas proteínas estão associadas à regulação de uma série de processos, incluindo o metabolismo, transcrição, ciclo celular, entre outros. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo estudar as proteínas 14-3-3A e 14-3-3D de N. tabacum e o seu papel durante o desenvolvimento floral. Os resultados aqui obtidos revelaram que a 14-3-3A possui localização citoplasmática e nuclear, enquanto a 14-3-3D se distribui apenas no citoplasma. Também foi evidenciado que estas proteínas são capazes de formar homodímeros e heterodímeros entre si. Os homodímeros de 14-3-3A estão distribuídos no citoplasma e no núcleo, enquanto os homodímeros de 14-3-3D e heterodímeros se encontram apenas no citoplasma. Adicionalmente, a interação in vivo entre a 14-3-3A e SCI1 foi confirmada por BiFC, apresentando localização nuclear, fora do nucléolo. Análises in silico da sequência de aminoácidos de SCI1 identificaram duas regiões putativas de reconhecimento por proteínas 14-3-3s. Estas regiões estão sendo analisadas funcionalmente por meio de ensaios de BiFC com sequências mutadas de SCI1. A análise deste conjunto de resultados, juntamente com outros resultados obtidos em nosso laboratório, sugere que apenas homodímeros de 14-3-3D e heterodímeros formados entre 14-3-3A e 14-3-3D sejam capazes de interagir com SCI1. Adicionalmente, a localização nuclear dessa interação difere daquelas observadas para SCI1 e para as 14-3-3s individualmente, sugerindo que as 14-3-3s migrem para o núcleo para interagir com SCI1. Nossa hipótese é de que as proteínas 14-3-3s possam modular a localização subnuclear de SCI1. Com o objetivo de levantar dados a respeito das possíveis funções desempenhadas pelas proteínas 14-3-3A e 14-3-3D de N. tabacum, foram identificados os grupos de possíveis ortólogos dessas proteínas em A. thaliana, O. sativa, S. lycopersicum, S. tuberosum e N. benthamiana. Esta análise mostrou que os ortólogos às 14-3-3A e D em Arabidopsis estão associados ao ciclo celular, o que sugere que as proteínas de tabaco possam ter conservado essa função. Além disso, também foram produzidas plantas transgênicas silenciadas para cada uma dessas 14-3-3s de maneira independente. A análise dos fenótipos das plantas transgênicas não levou à elaboração de uma hipótese definitiva sobre a função dessas 14-3-3s no desenvolvimento floral. No entanto, algumas plantas transgênicas apresentaram estruturas menores, especialmente as pétalas, sugerindo que estas proteínas podem estar envolvidas no controle do tamanho de órgãos vegetais. / The modulation of size and shape in plant organs depends on temporal and spatial control of cell division and expansion. However, the molecular mechanisms that regulate this process during floral development are poorly understood. The study of SCI1 (Stigma/style Cell Cycle Inhibitor 1) signaling pathway can contribute to the understanding of the flower growing process. This gene produces a protein which is located in the nucleolus and is related to the inhibition of cell proliferation in the Nicotiana tabacum stigma and style, modulating the size of these organs. Experiments performed to identify SCI1 interaction partners have identified the N. tabacum 14-3-3A and 14-3-3D proteins as interaction candidates. The 14-3-3 family is composed of highly conserved proteins, which form dimers in their native conformation and are responsible to modulate the activity of a large variety of proteins in response to intracellular signals. Therefore, these proteins are associated to the regulation of several processes, including metabolism, transcription, and cell cycle, among others. In this context, the present work aimed to study the N. tabacum 14-3-3A and 14-3-3D proteins and their role during flower development. The results here obtained revealed that 14-3-3A is located in the nucleus and the cytosol, while 14-3-3D protein is distributed only in the cytosol. It was also shown that these proteins can form homodimers and heterodimers with each other. Homodimers of 14-3-3A are distributed in nucleus and cytosol, while 14-3-3D homodimers and heterodimers are located only in the cytosol. Furthermore, the in vivo interaction between SCI1 and 14-3-3A was confirmed by BiFC, showing nuclear localization, outside the nucleolus. In silico analyzes of SCI1 amino acid sequence identified two putative regions of recognition by 14-3-3 proteins. These regions are being evaluated by BiFC assays with SCI1 mutated sequences. The analyses of this set of results, together with other results obtained in our laboratory, suggests that only 14-3-3D homodimers and heterodimers between 14-3-3A and 14-3-3D are capable to interact with SCI1. Moreover, the nuclear localization of this interaction differs from the ones observed for SCI1 and for the 14-3-3s individually, which suggests that the 14-3-3s migrate to the nucleus to interact with SCI1. Our hypothesis is that the 14-3-3 proteins can modulate the subnuclear localization of SCI1. To obtain data concerning the possible roles of the N. tabacum 14-3-3A and 14-3-3D proteins, groups of possible orthologous of these proteins in A. thaliana, O. sativa, S. lycopersicum, S. tuberosum and N. benthamiana were identified. This analysis has shown that the orthologs of 14-3-3A and D in Arabidopsis are associated to the cell cycle, suggesting that the tobacco proteins might have conserved this function. Furthermore, transgenic plants silenced for each of the 14-3-3s independently were also produced. Phenotype analyzes of transgenic plants did not lead to a definitive hypothesis about the function of these 14-3-3s during floral development. However, some transgenic plants exhibited smaller structures, specially petals, which suggests that these proteins may be involved in the size control of plant organs.

A floricultura é uma atividade altamente rentável e exerce um papel importante no agronegócio brasileiro, se destacando cada vez mais em relação ao seu faturamento anual. Dentre as flores mais cultivadas e comercializadas, as gérberas (Gerbera jamesonii) são conhecidas pela grande quantidade de cores de suas inflorescências. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o desenvolvimento e a produtividade da cultura da gérbera em ambiente protegido associado a malhas vermelha, azul e preta de sombreamentos e fertirrigadas com cinco soluções nutritivas de fertirrigação, elaboradas a partir da diluição (25%, 50%, 75%) e concentração (125%) da solução proposta por Hoagland e Arnon (1950) (solução padrão, 100%), sobre as características que conferem a qualidade da planta para comercialização em vasos. A malha azul associada à fertirrigação com concentração de 25% dos nutrientes da solução padrão proporcionaram maior massa fresca e seca de capítulos florais, hastes e total das gérberas e, ainda, maior massa seca das folhas. Os tratamentos aplicados não ifluenciaram o número de capítulos e de folhas e a classificação segundo os padrões qualidade. O diâmetro do capítulo floral não foi afetado pelos tratamentos de fertirrigação e sombreamento; entretanto, o diâmetro e a altura das hastes das gérberas foram reduzidos com a apliacação da solução mais concentrada (125%). Oíndice de estresse hídrico (CWSI) da cultura foi mais próximo de 1, nas três malhas coloridas, nos horários próximos ao meio do dia e aos 58 DAT foi verificado maior estresse das plantas sombreadas pelas malhas vermelhas. O índice de clorofila total (índice Falker) aos 59 e 99 DAT foi menor na malha vermelha, o que pode indicar maior eficiência das plantas sob esta malha, uma vez que não houve redução da produtividade das gérberas neste ambiente. Os teores de antocianina foram muito semelhantes nas folhas das gérberas cultivadas sob as malhas coloridas, sendo observada uma maior média do pigmento nas gérberas cultivadas sob a malha azul. / The flower culture is a highly profitable activity and plays a major role in agribusiness, increasingly standing out in terms of annual sales. One of the most cultivated and marketed flowers, gerbera (Gerbera jamesonii), is known for its abundance of colors of its inflorescences. This work aimed to evaluate development and productivity of gerbera culture in protected environment associated to shading meshes of red, blue and black under fertirrigation with five nutritional solutions elaborated from the dilution ( 25%, 50%, 75%) and concentration (125%) of the solution proposed by Hoagland and Arnon (1950) (standard solution, 100%) on the characteristics that confer quality to the plant for marketing in pots. The blue mesh associated with fertigation of 25% of nutrient concentration of the standard solution provided fresh and dry mass of inflorescence, stems and total of gerbera, as well as greater dry mass of leaves. The treatments applied did not influence the number of inflorescences and leaves, as well as the classification of quality standards. The diameter of inflorescences was not affected by fertigation and shading; however, stem diameter of gerbera was reduced with the application of concentrated solution (125%). The crop water stress index (CWSI) was closer to 1, in the three colored meshes, at times near the middle of the day, and at 58 DAT, greater stress was verified in plants shaded by red meshes. The index of total chlorophyll (Falker index) at 59 and 99 DAT was smaller in red fabric, which may indicate greater efficiency of plants under this mesh, since there was no reduction in the productivity of gerbera in this environment. The contents of anthocyanin were very similar in leaves of gerbera grown under colored meshes, being observed a grater average of the pigment in gerbera grown under the blue fabric.

A degradação de pastagem é um dos maiores problemas da pecuária bovina do país. A implantação seguida de um sistema de manejo inadequado favorece a ocorrência de plantas daninhas em altas densidades, o que diminui a produtividade da gramínea forrageira. A espécie Tecoma stans, importante planta daninha em pastagens, é considerada de difícil controle, pois apresenta rebrota rápida e vigorosa após o corte do tronco, dificultando seu controle por métodos exclusivamente mecânicos. Visando encontrar alternativas de controle químico e conhecer a forma como fatores ambientais influenciam a germinação e emergência da espécie, analisou-se a influência da luz e temperatura sobre a germinação e o efeito da profundidade de semeadura na emergência de T. stans. Além disso, foram estudadas a absorção, a translocação e a eficácia do herbicida aminocyclopyrachlor. Para análise do efeito da luz, sementes foram distribuídas em caixas de plástico transparente e preto, e mantidas em germinador em temperatura constante e alternada. O efeito da temperatura foi avaliado em nove intervalos de temperatura, entre 15°C e 40°C. Para o estudo da influência da profundidade de semeadura na emergência de plântulas, as sementes foram depositadas a 0, 20, 40 e 80 mm de profundidade. A absorção e translocação de 14C-aminocyclopyrachlor foram estudadas ao longo do tempo em plantas jovens de T. stans e os experimentos no campo foram conduzidos com aplicações no toco de aminocyclopyrachlor e picloram e aplicações foliares da associação formulada dos herbicidas aminocyclopyrachlor + metsulfuron-methyl e glyphosate. Os estudos do efeito da luz e temperatura demonstraram que a espécie é fotoblástica neutra e que as temperaturas estudadas não são fatores limitantes para a germinação de espécie, apresentando porcentagem de germinação acima de 50%. A espécie apresentou maior porcentagem de emergência quando as sementes foram depositadas na superfície do solo e não ocorreu emergência das plântulas quando foram depositadas nas profundidades de 40 e 80 mm. Aproximadamente 20% do total de 14Caminocyclopyrachlor aplicado foram absorvidos pelas folhas de T. stans e a porcentagem de translocação não ultrapassou 5% do total aplicado em 72 horas após a aplicação. Aplicações no toco de aminocyclopyrachlor e picloram e foliares de aminocyclopyrachlor + metsulfuron-methyl e glyphosate foram eficazes no controle de T. stans. / Pasture lands degradation is one of the largest problems of cattle livestock in Brazil. The development of pasture lands and its consequent inadequate management are factors that favor weed proliferation, diminishing forage grass productivity. Tecoma stans, is a difficult to control widespread weed in pasture lands since resprouts vigorously and quickly after the stalk is cut hindering its control by mechanical means. In order to find chemical alternatives to control the species and to identify the environmental factors that contribute to its germination and emergence, this study analyzed light and temperature effects on germination and seeding depth effect on the emergence of T. stans. Moreover, was analyzed the absorption, translocation and efficacy of aminocyclopyrachlor. In order to analyze the light effect, the seeds were distributed in clear and dark plastic boxes that were kept in a germination chamber in constant and alternated temperatures. The temperature effect was assessed in nine temperature intervals ranging from 15 to 40°C. In order to analyze seeding depth effect in seedlings emergence, the seeds were sowed at 0, 20, 40 and 80 mm. Absorption and translocation of 14C-aminocyclopyrachlor were analyzed over time in young T. stans plants. Field experiments were conducted applying aminocyclopyrachlor and picloram in the cut-stump and foliar applications of aminocyclopyrachlor + metsulfuron-methyl and glyphosate. Light and temperature experiments allowed to conclude that the species is neutral photoblastic and that the temperatures used in the experiments did not limit the species germination, since there were germination in 50% of the cases. When the seeds were applied in the soil surface there was a higher index of emergence, however, when the seeds were at 40 and 80 mm depth, the plant did not emerge. Twenty percent of the 14Caminocyclopyrachlor dosage applied was absorbed by T. stans leaves. Translocation percentage did not surpass 5% of the dosage applied after 72 hours. Aminocyclopyrachlor and picloram cut-stump applications as well as aminocyclopyrachlor + metsulfuron-methyl and glyphosate foliar applications were efficacy to control T. stans.

Südafrikanische Iridaceae enthalten viele Gattungen mit hohem Potential als neue Zierpflanzen. Von Anfang 2005 bis 2007 fanden Untersuchungen an vier geophytischen Arten aus dem Kapländischen Florenreich statt. Den Gattungen Freesia, Sparaxis und Tritonia angehörend, wachsen diese auf der Südhemisphäre während des Winters heran und blühen im Frühjahr. Bei einer Anzucht im europäischen Herbst bzw. Winter könnten ihre niedrigen Temperaturansprüche für den zukünftigen Produzenten eine energiegünstige alternative Kultur bedeuten. Folgende Untersuchungsziele standen im Mittelpunkt: Export während der Dormanz der Knollen, Lagerbedingungen nach dem Export, Pflanzsätze zu verschiedenen Jahreszeiten in Deutschland und allgemeine Ansprüche an die Wachstumsfaktoren. Die Ergebnisse wurden durch regelmäßige Bonitur der Entwicklung der Knollen bzw. Pflanzen gewonnen. Das Nachvollziehen der Infloreszenzanlage erfolgte durch mikroskopische Untersuchungen des Apikalmeristems während des Wachstums. Der Export der Knollen war unkompliziert und ihre Dormanz konnte durch eine Lagerung bei über 20 °C weiter aufrechterhalten werden. Für eine erfolgreiche Blüte nach der Pflanzung stellte die Temperatur den entscheidenden Faktor dar. Die Arten zeigten sich unterschiedlich empfindlich, doch war eine Kulturtemperatur von 13 °C nachts notwendig, wenn die Temperaturen tags über 17 °C lagen. Während der Sommermonate wurden auf Grund der hohen Temperaturen die Infloreszenzen erst gar nicht angelegt oder abortiert. Die vorherrschenden niedrigen Lichtintensitäten der Wintermonate führten ebenfalls zu einem Infloreszenzabort oder einer verspäteten Anthese. Durch spezielle Lagerbehandlungen der Knollen konnte bei der Anzucht eine Reduzierung der Pflanzenhöhe und eine verbesserte Blühleistung erzielt werden. Zusammenfassend lässt sich ein großes Potential der untersuchten Arten für eine energiegünstige Produktion und eine Erweiterung des Herbst-/Wintersortiments an Topfpflanzen in Europa feststellen. / South African Iridaceae contain many genera with a high potential for new floricultural crops. From the beginning of 2005 until 2007, investigations on four geophytic species native to the Cape Floral Region were conducted. Belonging to the genera Freesia, Sparaxis and Tritonia, they are winter growing/spring flowering in the Southern Hemisphere. If forced as pot plants for the European autumn/winter months, their low temperature requirements during cultivation could represent substantial energy savings for the future grower. The investigations focused on the following aspects: export during the corm dormancy, storage conditions after export, forcing experiments in different seasons in Germany and general cultivation requirements. Results were obtained by regularly monitoring the corms and the plant development. Inflorescence initiation was determined by microscopic examination of the shoot apical meristem during the growing season. - The export of dormant corms was uncomplicated and their dormancy could be further maintained in subsequent storage in Berlin at temperatures above 20°C. Temperature was found to be the main criterion to successfully realise flowering after planting. The species varied in their sensitivity, but generally cultivation at 13°C at night was essential, with temperatures of 17°C and above possible during the day. During the Central European summer months, inflorescences in the terminal bud failed to completely develop or flower primordia were aborted due to the high temperatures present. Furthermore, the naturally low light intensities during the Central European winter months also led to inflorescence abortion or a delay in flowering of three species. A reduction in plant height and enhanced flowering could be achieved for some species by specific storage regimes. In conclusion, the investigated species displayed a great potential for an energy saving production system as well as for enriching the autumn/winter pot plant assortment in Europe.

The Euphorbiaceae are notable for floral and inflorescence diversity and evolutionary complexity. Croton, is the second largest genus in the family and exhibits particular diversity in its flowers, especially regarding perianth and number of stamens, besides the inflorescences, which are also very diverse. Considering Croton\'s great variability in the reproductive structures, the aim of this thesis was to study flowers and inflorescences with an evolutionary approach, including morphology, ontogeny, vasculature, auxin regulation and genetic expression. Flowers in several stages of development were analyzed using light microscopy and scanning electron microscopy. Inflorescences were analyzed in stereomicroscope and the traits were plotted on the most recent phylogeny of the genus. The genetic expression was tested using RNAseq. In the first chapter the flowers showed similarity in the initiation of sepals and the presence of filamentous, petaloid structures in Croton lundianus (Didr.) Müll. Arg., interpreted here as staminodes. In Croton sphaerogynus Baill., staminodes were described for the first time. The staminodes reported here could be interpreted as transitional structures that we considered as evolutionary reductions. In the second chapter, the staminate flowers showed polystemonous androecium and the delay in petals\' initiation and the antesepalous nectaries development interfered in the development of the stamens, characterizing obdiplostemony. Vasculature corroborated obdiplostemony and revealed a central stamen in C. fuscescens with carpelar features, interpreted here as a homeosis case. Glandular staminodes were registered and interpreted as a heterotopy case. The obdiplostemony may be related to modulation of the free IAA concentrations during floral developmental steps and Croton flowers can be used as good models for obdiplostemony, homeosis and heterotopy. In the third and fourth chapter we studied Croton inflorescences, which showed 17 patterns with differences on the organization and distribution of pistillate flowers. The inflorescence traits analyzed were very homoplastic, most likely determined by convergent evolution in distantly related lineages distributed in similar habitats. The genetic expression of C. fuscescens was particularly analyzed and the transcriptome showed that the different zones have their development guided through the same transcripts set. Each zone has different expression level and these variations and gradient could be interpreted as the boundary between each inflorescence zone. The floral developmental novelties and evolutionary links identified here raise the importance of future floral studies with the genus, what would bring a better understanding on how the reproductive structures evolved in the history of the group / Euphorbiaceae é uma família que recebe destaque quanto à diversidade de flores e inflorescências, além de sua complexidade evolutiva. Croton L. é o segundo maior gênero da família e exibe particular diversidade floral, em especial quanto a o perianto e número de estames, além das inflorescências, que também se apresentam muito diversas. Considerando a grande variação nas estruturas reprodutivas de Croton, o objetivo desta tese foi estudar as flores e inflorescências com abordagem evolutiva, incluindo morfologia, ontogênese, vascularização, regulação hormonal e expressão gênica. Flores em diversos estágios de desenvolvimento foram analisadas em microscopia der luz e varredura. Inflorescências foram estudadas em estereomicroscópio e os caracteres observados foram analisados nas filogenias mais recentes do grupo. A expressão gênica foi analisada com a técnica RNAseq. No primeiro capítulo as flores apresentaram semelhanças na iniciação das sépalas e presença de filamentos, estruturas petaloides em Croton lundianus (Didr.) Müll. Arg., interpretadas como estaminódios. Em Croton sphaerogynus Baill., estaminódios foram descritos pela primeira vez. Estas estruturas podem ser interpretadas como estruturas de transição evolutiva e reduções florais. No segundo capítulo as flores estaminadas apresentaram androceu polistêmone e o retardo na iniciação das pétalas e o desenvolvimento antessépalo dos nectários foram considerados como fatores chave para o desenvolvimento do androceu como obdiplostêmone. A vascularização corroborou a obdiplostemonia e revelou um estame central com características carpelares em C. fuscescens, interpretado aqui como um caso de homeose. Nectários glandulares foram registrados e interpretados como uma mudança heterotópica. A obdiplostemonia pode estar relacionada com as diferentes concentrações de auxina ao longo das etapas de desenvolvimento e as flores de Croton podem ser consideradas como bons modelos de obdiplostemonia, homeose e heterotopia. No terceiro e quarto capítulo nós investigamos as inflorescências de Croton, que apresentaram 17 padrões com diferenças na organização e distribuição das flores pistiladas especialmente. Os caracteres das inflorescências se mostraram homoplásticos e provavelmente determinados por evolução convergente em linhagens distantes distribuídas em habitats semelhantes. A expressão gênica de C. fuscescens foi particularmente analisada e o transcriptoma demonstrou que o desenvolvimento das diferentes zonas é regulado pelo mesmo conjunto gênico. Cada zona, pistilada ou estaminada, apresenta níveis distintos de expressão diferencial e o gradiente na expressão pode ser o delimitador entre as zonas. Os novos relatos quanto ao desenvolvimento floral em Croton e os links evolutivos identificados nesta tese levanta a importância de estudos para uma melhor compreensão sobre a evolução das estruturas reprodutivas neste grupo tão importante

A restauração ecológica, ao buscar a manutenção de processos ecológicos e serviços ecossistêmicos, vem exercendo um importante papel na recuperação de ecossistemas degradados e conservação da biodiversidade. Restabelecer as interações entre organismos pode, contudo, ser uma tarefa mais árdua em ambientes de alta diversidade com complexas relações ecológicas como as florestas tropicais. Neste trabalho, investigamos a resposta dos insetos visitantes florais à restauração por plantio de mudas de espécies de Floresta Estacional Semidecidual, uma vez que o restabelecimento do processo de polinização é imprescindível para a perpetuação da floresta implantada. Para isso, foram examinados diferentes aspectos das comunidades de plantas e visitantes florais em seis áreas em processo de restauração. Primeiramente, buscouse analisar a estrutura da comunidade de visitantes florais e seus padrões de visita às flores, avaliandose também se a proximidade de fragmentos de vegetação nativa é importante na determinação da estrutura destas comunidades. Além disso, investigamos as espécies vegetais que florescem nos estágios iniciais de restauração para verificarmos se a comunidade de plantas se restabelecendo em cada local é importante na determinação da comunidade de visitantes. Por fim, avaliamos o restabelecimento do processo de polinização ao averiguar o transporte de pólen ocorrendo nas áreas restauradas e ao examinar a robustez das redes formadas frente à extinção simulada de espécies. Todas as áreas analisadas apresentaram redes de interação plantavisitante floral com estrutura e atributos comuns a outras redes mutualísticas de polinização, indicando que o processo deve estar se restabelecendo. A diferença na composição de espécies de visitantes não resultou em diferenças nos atributos das redes e a distância das áreas restauradas a fragmentos de vegetação nativa não influenciou a composição da comunidade de visitantes. Por outro lado, a vegetação regenerante composta por espécies ruderais aumentou a diversidade de visitantes e também a complexidade das redes de interação planta visitante floral, afetando a composição e provavelmente o funcionamento das comunidades. Embora tanto as redes de visitação quanto as de transporte de pólen revelem comunidades funcionalmente complexas com um número relativamente diverso de interações entre plantas e potenciais polinizadores, os dados de visitação demonstraram que nem todas as áreas possuem o mesmo padrão de resposta à extinção simulada de espécies. A presença massiva de gramíneas é provavelmente um fator determinante da robustez destas redes já que ela dificulta a regeneração natural das espécies ruderais que contribuem para o maior aporte de recursos florais para os insetos visitantes. Este trabalho demonstra a importância de se avaliar a recuperação dos aspectos funcionais de ecossistemas restaurados e tem implicações práticas para o manejo de áreas restauradas onde houver preocupação particular com a recuperação das interações plantapolinizador. Enfatizamos a importância do monitoramento constante de áreas restauradas para melhor entendermos as trajetórias de recuperação das florestas tropicais e recomendamos estudos multidisciplinares que integrem diversas áreas de conhecimento para aperfeiçoarmos as ações de restauração. / Ecological restoration plays an essential role in recovering degraded ecosystems and maintaining biodiversity. Restoration initiatives aiming to restore ecological processes and ecosystem services are increasing rapidly worldwide. However, the high diversity and complexity of interactions among organisms in tropical ecosystems make their restoration a challenge. Since pollination is one ecosystem process that must be reinstated in order to perpetuate restored forests, we investigated flower visitors response to habitat restoration. In six areas of Atlantic Semideciduous Forest undergoing restoration, blooming plants (introduced and spontaneously regenerated), flower visitors and their interactions were recorded bimonthly during one year. We used the data to analyze the patterns of insect visitation in each area and to evaluate whether remnant habitat proximity is important in determining the structure of flowervisitor communities. We also examined the role of earlysuccessional plant community in determining richness and composition of flowervisitor communities. To decide whether pollination has been successfully reinstated, we evaluated the patterns of pollen movement and the robustness of interaction networks to species loss. Our results suggest that plantpollinator communities were equally established on all restored sites. There were no differences in the metrics of flowervisitor networks between forest categories, showing that habitat proximity had no effect on visitation webs. On the other hand, spontaneously regenerated plants (mostly weeds) were responsible to increase the diversity of flowervisiting insects as well as the complexity of visitation webs, hence having a crucial role on ecosystem functioning during early stages of forest restoration. We also found that despite having a relatively complex network structure and diverse community of potential pollinators, not all areas show the same resilience to species extinction. Still, the removal of the most connected plants and pollinators first from the network caused the higher number of secondary extinctions. The robustness of pollination networks to species loss seems to be related to the occurrence of alien grasses in some of the restored areas. As alien grass invasion inhibits natural regeneration of weeds, it also decreases the availability of floral resources to insects foraging in those areas. Our findings have practical implications for the management of restored forests, mainly those with specific targets such as recovering pollinatorfriendly environments. Additionally, this study demonstrates the importance of evaluating functional aspects of biodiversity in restored areas. We highlight the relevance of monitoring restored communities at different successional stages to improve our understanding of restoration trajectories. We further recommend future research to be more integrative, so that the information produced will help to better planning restoration activities.

Apocynaceae presents the flowers with the highest degree of synorganization among the eudicots and highly elaborated pollination mechanisms associated with the high diversity of glands. The osmophore stands out as responsible to produce a floral scent which attracts pollinators and, despite its fundamental relevance for pollination, its structure and mechanism of production and release of the perfume is essentially unknown in Apocynaceae. This present work aims to characterize morphologically and ultrastructurally the osmophores of Apocynaceae, besides chemically identifying the compounds that constitute the floral scent. Species from two subfamilies were selected to describe the diversity of osmophores and types of scent in the family. The osmophores were firstly located histochemically and, later, this region was processed for transmission electron microscopy. Micromorphological analysis was performed by scanning electron microscopy, and the identification of volatile oils made by GC-MS. Osmophores are located on the adaxial surface of the free portion of the petals. They varied in the shape of epidermal cells, striation of the cuticle and presence of trichomes. This gland is mostly formed by secretory epidermis and parenchyma, except in Plumeria, where the osmophores are exclusively epidermal. The secretory cells presented thick walls in the Asclepiadoideae and secretion produced by plastids and SER in all species. Several vesicles perform the intercellular transport of secretion, as well as its release to the environment. However, Plumeria and Ditassa transfer the secretion produced to the vacuole before releasing it, and Tabernaemontana has a mixed release process. The composition of the scent varied among species, with great production of hydrocarbons, alcohols, ketones or monoterpenes depending on the species. Apocynaceae presents a high morphological and metabolic diversity in the osmophores which cannot be correlated with their morphology, subcellular organization, period of secretion release or pollination syndrome. This is the first comprehensive structural study of osmophores in this family that points out to very distinct evolutionary processes that may be related to multiple emergences in the phylogeny and speciesspecific associations with pollinators / Apocynaceae apresenta as flores com o maior grau de sinorganização das eudicotiledôneas e mecanismos de polinização altamente elaborados associados à mais alta diversidade de glândulas. O osmóforo destaca-se como responsável pela produção do perfume floral para atração dos polinizadores e, a despeito de sua importância fundamental para a polinização, a sua estrutura e mecanismo de produção e liberação do perfume é praticamente desconhecido nas Apocynaceae. O presente trabalho tem o propósito de caracterizar morfológica e ultraestruturalmente os osmóforos de Apocynaceae, além de identificar quimicamente os compostos que constituem o perfume floral. Espécies de duas subfamílias foram selecionadas, visando descrever a diversidade de osmóforos e tipos de perfume na família. Primeiramente, os osmóforos foram localizados histoquimicamente e, posteriormente, essa região foi processada para microscopia eletrônica de transmissão. Análise micromorfológica foi realizada através de microscopia eletrônica de transmissão. Análise micromorfológica foi realizada através de microscopia eletrônica de varredura e a identificação dos óleos voláteis, através de GC/MS. Os osmóforos estão localizados na superfície adaxial da porção livre das pétalas. Eles variaram quanto ao formato das células epidérmicas, ornamentação da cutícula e presença de tricomas. Esta glândula é, em sua maioria, formada por epiderme e parênquima secretores, exceto em Plumeria, onde os osmóforos são exclusivamente epidérmicos. As células secretoras apresentaram paredes espessas nas Asclepiadoideae e secreção produzida pelos plastídeos e REL em todas as espécies. Diversas vesículas realizam o transporte intercelular da secreção, assim como a sua liberação para o meio externo. Contudo, Plumeria e Ditassa transferem a secreção produzida para o vacúolo antes de liberá-la e Tabernaemontana possui processo de liberação misto. A composição do perfume variou entre as espécies, havendo grande produção de hidrocarbonetos, alcoóis, cetonas ou monoterpenos dependendo da espécie. Apocynaceae apresenta uma alta diversidade morfológica e metabólica em seus osmóforos que não pode ser correlacionada à morfologia, organização subcelular, período de liberação da secreção ou síndrome de polinização. Esse é o primeiro estudo estrutural abrangente sobre osmóforos na família e aponta para processos evolutivos muito distintos que podem estar relacionados a múltiplos surgimentos na filogenia e associações espécie-específicas com os polinizadores