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Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Esporogênese e Gametogênese de

Passiflora suberosa L.

Sônia Beatriz Fernandes de Almeida Tormes

Prof. Dr. Jorge Ernesto de Araujo Mariath (Orientador)

Porto Alegre

2007

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Universidade Federal do Rio Grande do Sul

Esporogênese e Gametogênese de Passiflora suberosa L.

Sônia Beatriz Fernandes de Almeida Tormes

Prof. Dr. Jorge Ernesto de Araujo Mariath (Orientador)

Dissertação apresentada ao programa de Pós-Graduação em Botânica da Universidade

Federal do Rio Grande do Sul como um dos requisitos para obtenção do

Título de Mestre em Botânica

Porto Alegre

2007

Sumário Agradecimentos___________________________________________________________i

Resumo_________________________________________________________________iii

Abstract_________________________________________________________________V

Introdução______________________________________________________________01

A Família Passifloraceae_______________________________________________02

O Gênero Passiflora___________________________________________________04

Importância do Gênero________________________________________________05

A Espécie em Estudo__________________________________________________07

Objetivos_______________________________________________________________08

Material e Método________________________________________________________08

Coleta______________________________________________________________08

Microscopia Óptica____________________________________________________09

Microscopia Eletrônica de Varredura______________________________________09

Resultados______________________________________________________________10

Ontogenia dos estratos parietais_________________________________________10

Microsporângio______________________________________________________11

Microsporogênese e Microgametogênese_________________________________13

Ontogenia do Rudimento Seminal_______________________________________15

Megasporogênese e Megagametogênese___________________________________16

Discussão______________________________________________________________18

Considerações finais_______________________________________________________26

Literatura Citada_________________________________________________________27

Figuras________________________________________________________________36

i

Agradecimentos

Obrigada Meu Deus pela oportunidade e pelo amparo nas horas difíceis.

Obrigada Jorge Mariath, por ser um excelente orientador e um grande

amigo. Com suas palavras de carinho e otimismo que sempre me impulsionaram

no caminho do desenvolvimento intelectual e pessoal.

Obrigada Eva e Valim, meus queridos pais, por seu apoio e cuidado comigo

e com minha filha.

Obrigada Ari, por ser marido, amigo e companheiro, pelo apoio e pela

paciência.

Obrigada Kailani, minha filha amada, por você existir.

Agradeço ao pessoal do Laboratório de Anatomia Vegetal da UFRGS e ao

técnico Marco, meus amigos e colegas, pois foi cada um desses sorrisos e

abraços que deixaram minha vida mais leve e colorida.

À Fernanda, muito obrigada por ser esta amiga maravilha, por deixar a vida

mais amável com suas palavras e seu otimismo.

Ao Adriano, meu grande amigo, por todo carinho e apoio.

Obrigada minhas amigas Adriana, Alexandra, Anelise, Bianca, Daniele,

Érica, Jaqueline, Juliana, Karina e Sofia por todo o carinho e apoio.

Obrigada aos meus professores que me auxiliaram na minha formação ao

longo desta trajetória.

Obrigada à coordenação de pós-graduação pela paciência e apoio.

À CAPES pela bolsa de mestrado.

Ao Centro de Microscopia Eletrônica (CME) pelo uso de seus equipamentos

e pelo apoio das monitoras durante todo o trabalho.

ii

Agradecimentos

Agradeço, especialmente, ao Prof. Mariath, Adriano, Adriana, Érica, Juliana e Karina, meus grandes amigos.

Dizer OBRIGADO às vezes não é suficiente para agradecer

quanto amáveis e gentis vocês foram. Naqueles momentos mais difíceis, nas horas que

chorei e nas horas que sorri,

Nas horas que me lamentei e nas horas que demonstrei total alegria...

Nunca estamos sós, é verdade.

É bom saber que temos amigos em quem podemos confiar.

Pessoas que nos apóiam e nos acolhe com tanto carinho.

E comigo estão sempre os amigos, dando-me palavras de conforto e ânimo.

Sou grata a Deus por ter conhecido tantas pessoas boas, de coração aberto e

firmes.

Quero agradecer a vocês por tudo.

Agradecer pelo sorriso diário, agradecer de peito aberto, de alma

explosiva...

Em especial por estarem a meu lado, sempre.

Obrigada, de coração.

Sônia Beatriz.

iii

Resumo

A família Passifloraceae possui cerca de 18 gêneros e aproximadamente

630 espécies distribuídas em regiões tropicais e subtropicais de todo mundo.

Passiflora suberosa L., popularmente conhecida como maracujá-de-cortiça é uma

das quinze espécies nativas encontradas no Rio Grande do Sul onde se

desenvolve, preferencialmente, em bordas de matas florestas alteradas e

vegetação costeira. Tendo em vista o escasso conhecimento embriológico da

família e o restrito número de espécies estudadas, este trabalho tem por objetivo

estudar o processo de esporogênese e gametogênese da espécie citada. As

anteras foram fixadas em glutaraldeído 1% e formaldeído 4%, incluídos em

hidroxietilmetacrilato, corados com Azul de Toluidina O 0,05% e analisadas em

microscópio óptico Olympus CH30. Em microscopia eletrônica de varredura, após

fixação e desidratação em séria etílica ascendente, realizou-se o ponto crítico

seguido de metalização e observação. A antera é formada por epiderme

uniestratificada, endótécio fibroso, duas camadas médias e tapete do tipo secretor.

O tapete interno se origina de células da camada subdérmica. A formação da

parede da antera é do tipo básico. As tétrades são do tipo tetraédrico e isobilateral

com citocinese simultânea. A liberação do pólen pela antera é na forma bicelular.

Os grãos de pólen são prolatos com doze colpos que se coalescem nos pólos. A

exina é semitectada, reticulada com poucas báculas no interior dos lumes. Os

rudimentos seminais são do tipo anátropo, bitegumentados e crassinucelados. A

célula-mãe de megásporo origina uma tétrade linear onde o megásporo calazal é

o funcional. As características embriológicas analisadas certamente serão úteis na

comparação com outros táxons na avaliação das propostas taxonômicas vigentes.

iv

Palavras chave: Passiflora, microsporogênese, microgametogênese

megasporogênese, megagametogênese.

v

Abstract

The Passifloraceae family has around 18 genus and approximately

630 species distributed in tropical and subtropical regions all over the word.

Passiflora suberosa L., popularly known as passion-of-cork is one of the

native species of 15 Rio Grande Do Sul. P. suberosa is common in forests´

borders and coastal vegetation In view of the scarce embryological studies

of the family and the restricted number of studied species, this work aims to

study the process of sporogenesis and gametogenesis of P. suberosa.

Anthers and ovules were fixed in a gutaraldehyde 1% and formaldehyde 4%

solution. The samples were embedded in hydroxyethylmethacrylate. The

sections were stained with Toluidine Blue O and analysed in light

microscope at Olympus CH30. Pollen grains and ovules were also were also

examined by scanning electron microscope (SEM). The samples were

dehydrated, submitted to critical point drying. The material was metallizated

and examined in MEV JEOL JMS 5800. As results, The anther is formed by

an epidermis with a single layer, fibrous endothecium, two middle layers

and tapetum of the secretory type. The internal tapetum originates from

subdermal layer (LII zone). The formation of anther walls follows the basic

type. The tetrads are tetrahedrical or isobilateral type with simultaneous

citokineses. Pollen grains are dispersed of the anther is in the bicellular

form. The pollen grains are prolate, colporate with 12 colpi, all colpi belongi

to the same group, anastomose towards the poles, in the polar regions. The

vi

exina is semi- tectate, reticulate, with few bacula in the lumina interior.

Ovules are anatropus, bitegmic and crassinucellate. The megaspore mother

cell become a linear tetrad which the calazal spore is the functional.

Analysed embriological characteristics will be helpful if compared with other

taxa in taxonomic treatments.

Key words: Passiflora, microsporogenesis, microgametogenesis,

megasporogenesis, megagametogenesis.

Esporogênese e Gametogênese de Passiflora suberosa L. _________________________________________________________________

1

Introdução

Os primeiros relatos do surgimento de espécies de Passiflora foram

registrados no século XVI e XVII por ocasião da expansão Européia no Novo Mundo.

Inicialmente, o maracujá, cujo significado do nome indígena é “alimento em cuia”, era

conhecido como “granadilla”, pelo fato de seu fruto ser semelhante a Punica granatum

(romã). Mais tarde recebeu o nome de passionária ou flor da paixão (flor de la pasion),

pela semelhança da flor com os instrumentos da paixão de Cristo e originando, dessa

forma, o nome da família e do gênero (Hoehne, 1937; Sousa, 1971; Casal, 1976;

Ruggeiro, 1987; Cervi, 1997).

Sousa (1971), em sua obra o “Tratado Descritivo do Brasil em 1587” faz

menção aos maracujás como “ervas que dão fruto na Bahia, que não são árvores”.

Referências quanto ao habitat e diversidade de forma e cor dos frutos podem ser

encontrados na obras de Cardim (1925)

Concomitantes a estas referências, no âmbito lírico/ sacro surgem descrições

da flor onde se exalta muito mais o simbolismo religioso do que científico como, por

exemplo, na Cruz e o Calvário (Bosio, J., 1610 apud Cervi, 1997) ou em Caramuru

(Pe. Sta Rita Durão, 1781 apud Casal, 1976; Sousa e Meletti, 1997).

Apesar da importância histórica dessas citações, é somente no final do século

XVII que surgem as primeiras referências científicas (taxonômicas) a partir de material

colecionado proveniente de pesquisas no Novo Mundo.

Segundo Cervi (1997) em 1700, Tournefort propõe dois gêneros de

passionárias: Granadilla para as espécies com corona filamentosa e Murucuja para as

espécies de corona tubular. Porém, é só em 1735, com a primeira edição do Sistema

Naturae (Col. 14. U) de Linneau, que se estabelece o gênero Passiflora.


2

De Candole publica em 1828 (De Candole, 1828 apud Cervi, 1997) a

monografia Prodromus onde é realizada uma síntese dos estudos, referentes a

Passifloraceae, até então realizados. Outra obra muito importante é a monografia de

Masters, publicada na Flora Brasiliensis de Martius, em 1872. Em 1938, E. P. Killip

publica The American Species of Passifloraceae, sendo esta a obra mais completa até

esta data.

Estas fontes bibliográficas representam um inventário básico para as

passifloras, sendo que a cada instante surgem novas contribuições em diversas áreas de

conhecimento enriquecendo o estudo das passifloráceas.

A Família Passifloraceae

Segundo a classificação de Engler e Cronquist (Engler, 1964 apud

MILWARD-DE-AZEVEDO, 2004; Cronquist, 1988), a família Passifloraceae está

inclusa na ordem Violales, principalmente pela placentação parietal. O sistema APG

(2003), baseado em estudos filogenéticos e moleculares, passa a posicionar a família na

ordem Malpighiales A família conta com cerca de 18 gêneros e aproximadamente 630

espécies distribuídas em regiões tropicais e subtropicais de todo o mundo (Deginani,

2001). Judd et al. (1999) sugere que a monofilia em Passifloraceae é suportada pela

presença da corona nas flores.

Sacco (1980) descreve a família Passifloraceae como sendo caracterizada pela

ocorrência de pequenas árvores, arbustos ou lianas herbáceas, que se elevam com o

auxílio de gavinhas. Entretanto, podem ser encontrados subarbustos sem gavinhas. As

folhas alternadas podem ser inteiras ou lobadas, em geral com nectários no pecíolo ou

na margem.

As flores são constituídas de uma corona de filamentos e um androginóforo

que possui de 5 a 10 estames na base (Feller, 1967). São perfeitas ou unisporangiadas,


3

actinomorfa, com pedúnculos simples ou aos pares na axila das folhas. As brácteas

normalmente estão presentes em número de três, precocemente caducas, variam de

lineares a ovaladas.

Escobar (1988) divide a família em duas tribos: Paropsieae (com 6 gêneros e

todos com espécies no Velho Mundo: na África e Madagascar) e Passifloreae (com 14

gêneros, cinco presentes no Novo Mundo e 9 no Velho Mundo).

Killip (1938) cita quatro gêneros para o Novo Mundo: Dilkea, Mitostemma,

Tetrastylis e Passiflora. Para ele o gênero Passiflora está constituído por vinte e dois

subgêneros e estes, por sua vez, subdividem-se em seções e/ou séries, em alguns casos

definidos de forma muito fraca, principalmente devido ao questionável significado

filogenético de muitos dos caracteres utilizados para distinção dos mesmos.

Feuillet e MacDougal (1999) reorganizam a classificação infragenérica

refletindo as relações filogenéticas na família, propondo 4 subgêneros: Astrophea,

Deidamioides, Decaloba e Passiflora; acrescentando à análise, o número básico de

cromossomos dos dois últimos subgêneros.

Yochteng e Nadot (2004) correlacionam o posicionamento filogenético das

diferentes espécies e o número cromossômico, estabelecendo três Clados: Clado 1

contendo as espécies com x=12 (subgênero Astrophea s.l.); Clado 2 com x=6

(subgênero Plectostemma s.l.); Clado 3 com x=9 (subgênero Granadilla s.l.). Apesar de

estabelecer 8 subgêneros (Plectostemma, Granadilla, Astrophea, Deidamioides,

Polyanthea, Dysosmia, Tetrapathea e Tryphostemmatoides) menciona que sua

filogenia, em termos gerais, está de acordo com a nova classificação infragenérica

proposta por Feuillet e MacDougal (1999), com a manutenção de 3 subgêneros

adicionais (Polyanthea, Tryphostemmatoides e Tetrapathea) e um subgênero separado

(Dysosmia) devido ao seu número cromossômico variável. Cabe mencionar que no


4

trabalho de Feuillet & MacDougal (1999) a tipificação dos subgêneros deixa claro que o

subgênero Plectostemma Mast. 1871 deveria ser substituído pelo sinônimo mais antigo,

o subgênero Decaloba (DC) Rchb. 1828 e, além disso, que o nome correto do

subgênero Granadilla seria o subgênero Passiflora.

Muschner et al. (2003), utilizando três marcadores moleculares, dois deles

plastidiais, estabelecem três clados, independentemente do marcador ou do método

filogenético utilizado; um incluindo os subgêneros Distephana, Dysosmia,

Dysosmioides, Passiflora e Tacsonioides; um segundo com os subgêneros Adopogyne,

Decaloba, Murucuja e Pseudomurucuja, e um terceiro com o subgênero Astrophea,

sendo denominados Clados Passiflora, Decaloba e Astrophea, respectivamente. A

monofilia de Passiflora não pôde ser comprovada neste trabalho e as inter-relações

entre os clados e entre os gêneros relacionados em cada clado ainda permanecem não

resolvidas.

A busca de um sistema natural de classificação para as plantas com flores leva

em consideração várias áreas da Botânica, inclusive a embriologia, onde a análise de

características embriológicas com importância taxonômica abriu caminho para a

solução de disputados problemas taxonômicos (Johri, 1984).

O Gênero Passiflora

Passiflora é o mais importante gênero da família Passifloraceae composto por

aproximadamente 460 espécies e desse total cerca de 90% são originárias da América e

150 espécies ocorrem no Brasil. O centro de distribuição geográfica do gênero é a

região centro-norte do Brasil. (Sousa e Meletti, 1997).

O gênero Passiflora apresenta-se com as mesmas características da família,

diferindo dos demais gêneros pela presença de cinco estames, cinco pétalas (com


5

exceção Passiflora suberosa L. que não possui pétalas), cinco sépalas, androginóforo

ereto com estames de extremidade livre e com três estigmas (Feller, 1967). São plantas

herbáceas ou lenhosas, ervas ou arbustos com a base do caule cilíndrica ou

quadrangular, angulosa, suberificada, glabra ou pilosa.

No RS são encontradas as seguintes espécies nativas: Passiflora actinia

Hook.; P. amethystina Mik; P. caerulea L.; P. capsularis L.; P. edulis Sims.; P.

eichleriana Mast.; P. elegans Mast.; P. foetida L. var. nigelliflora (Hook.) Mast.; P.

misera H.B.K.; P. morifolia Mast.; P. organensis Gardn.; P. suberosa L.; P. tenuifila

Kill.e P. tricuspis Mast.(Mondin, 2001). Além disso, P. alata Dryand. é uma espécie

amplamente encontrada no RS; segundo Mondin (2001), é classificada como

subespontânea e não como nativa.

Importância do Gênero

Várias espécies de Passiflora são cultivadas pelas propriedades alimentícias,

ornamentais e medicinais (Hoehne, 1922; Killip 1938; Sacco, 1980). Os frutos podem

ser consumidos “in natura” ou industrializados, produzindo sucos, doces e sorvetes.

O suco das Passifloras, ou popularmente, o maracujá, destaca-se entre os

produzidos com frutas tropicais, não só pelo gosto agradável como também pelo valor

nutricional, sendo este rico em vitamina C e vitaminas de complexo B.

No Brasil, o cultivo do maracujá adquire importância econômica a partir da

década de 1970, onde passa a ser cultivado em 652 municípios de 23 Estados (Cunha e

Cardoso, 1998).

A área brasileira plantada equivale há 37.252 ha com uma produção média de

13,441 kg/ha (IBGE, 2004). Dessa forma o maracujá passa a ser um dos mais


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importantes cultivos intermediários em termos de fruteiras, sendo superado apenas

pelos citros, caju, banana, manga e abacaxi (Cunha e Cardoso, 1998).

Entre as propriedades medicinais destacam-se as atividades calmantes da

Passiflorina, um sedativo natural encontrado nos frutos e nas folhas. De acordo com

Simões et al (1995) o maracujazeiro apresenta outras propriedades medicinais como

febrífugo, vermífugo, antiinflamatório e diurético, no entanto, somente a atividade

sedativa é indicada na legislação (RDC nº 89). Espécies silvestres ou cultivadas são

tradicionalmente conhecidas no âmbito da medicina popular, sendo que a maior parte

dos estudos são realizados com P. alata Dryand, P. edulis Sims. e P. incarnata L. Na

Farmacopéia Brasileira, 2º ed. (1959) e 3º ed. (1977), encontra-se descrita a espécie P.

alata Dryand. e na RDC n° 89, a indicação de uso da espécie P. incarnata L.

A ação vermífuga é eficaz pelo fato de quase todas as partes da passiflora

possuírem glicosídios cianogênicos. A cianogênese é um fenômeno que ocorre em mais

de 100 famílias de plantas, algumas não correlatas às passifloráceas como, por exemplo,

Rosaceae, Fabaceae, Euphorbiaceae, Bignoniaceae, Asteraceae, Caricaceae, entre outras

(Lewis, 1977; Alonso, 1998; Teixeira et al., 1994; Gupta, 1995; Seigler., 2002). Estudos

realizados por Seigler (2002) com Carica papaya e Passiflora edulis registraram a

presença de glicosídeos cianogênicos nas folhas, pecíolo e frutos imaturos.

No entanto, o fruto maduro possui uma quantidade muito baixa desta

substância, sem significância toxicológica para o consumo humano, assim como o

produto industrializado, onde o processamento dos frutos acaba por formar ácido

cianídrico que é liberado na atmosfera sem causar danos à saúde (Teixeira et al., 1994).

Devido ao crescente interesse econômico deste gênero, começam a surgir

vários estudos de melhoramento genético visando o aumento de produtividade e a

resistência a doenças. O projeto Banco Ativo de Germoplasma de Frutas Tropicais e


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Subtropicais abriga doze subprojetos de germoplasma, sendo um deles o de Passiflora,

sediado na Embrapa Mandioca e Fruticultura, em Cruz das Almas, Bahia (Cunha e

Cardoso, 1998).

A Espécie em Estudo

P. suberosa L., pertence ao subgênero Decaloba (DC.) Rchb., sendo conhecida

popularmente como maracujá-de-cortiça, é uma espécie nativa no RS, no entanto pode

ser encontrada desde os Estados Unidos, excetuando-se as Guianas, até a Argentina e

sul do Brasil. No RS ocorre na Serra do Sudeste, Depressão Central e Planície Costeira

onde se desenvolve preferencialmente em bordas de matas, florestas alteradas e áreas de

restinga litorânea (Sacco, 1980).

Caracteriza-se como uma liana glabra ou pubescente de caule espessamente

suberificado nas porções inferiores, com estípulas lineares subuladas, folhas com grande

polimorfismo, variando em forma e tamanho, de inteiras até profundamente trilobadas.

Pecíolo biglandular, de glândulas subsésseis. Gavinhas axilares.

As flores, de coloração amarelo-esverdeada, são perfeitas, axilares, solitárias

ou aos pares, desprovidas de pétalas e medem de 0,8 a 3,0 cm de diâmetro (Sacco,

1980). Gineceu com três estigmas e ovário ovóide a sub-globoso. Androginóforo

formado por cinco estames com anteras de abertura rimosa (Sacco, 1962). Fruto

globoso a ovóide, de cor púrpura escuro ou preta quando maduro.

Estudos fitoquímicos realizados com as folhas de P. suberosa indicam a

presença de saponinas e alcalóides terciários, entre eles o harmano ou passiflorina,

substância sedativa. No entanto, não foram registrados importantes atividades

farmacológicas, somente a ação virucída (Gupta, 1995).

Na medicina popular, a folha é utilizada para candidíase bucal, limpeza do

sangue e febrífugo (Sacco, 1980).


8

Alguns estudos foram realizados sobre a biologia floral de P. suberosa,

visando uma maior compreensão ecológica do processo de polinização e interação com

o polinizador. Foram obtidos dados importantes como: movimento das peças florais,

horário de antese e fechamento das flores, tipo de sistema reprodutivo, produção de

néctar, disponibilidade e morfologia do pólen, receptividade do estigma, visitantes

florais e viabilidade da semente (Acioli, 1999 e 2003; Koschnitzke e Sazima, 1997).

Objetivos

Várias espécies de Passiflora possuem semelhanças entre si ou mesmo um alto

grau de polimorfismo vegetativo (principalmente nas folhas), dificultando a

classificação ou a identificação de espécies.

Os estudos, até agora realizados, contribuíram para o conhecimento

embriológico e anatômico da família Passifloraceae, abordando temas como a anatomia

da folha e fruto, a esporogênese e a gametogênese (Garcia et al., 2002 e 2003; Souza e

Pereira, 2000; Souza et al., 2002).

Tendo em vista o escasso conhecimento embriológico da família

Passifloraceae, o número restrito de espécies estudadas, o presente trabalho tem por

objetivos:

Identificar e descrever os estágios do desenvolvimento das anteras de P.

suberosa L., bem como a diferenciação das camadas parietais das mesmas;

Caracterizar os processos de esporogênese e gametogênese da espécie em

estudo.

Materiais e Métodos

Coleta

O material a ser analisado foi obtido através de coletas que se realizaram, entre

os meses de setembro a julho (floração) nos anos de 2004 e 2005, no Campus do Vale

da UFRGS, em Porto Alegre e no município de Viamão.


9

Microscopia Óptica

Logo após a coleta, o material botânico para análise em microscopia óptica foi

fixado em glutaraldeído 1% e formaldeído 4% (McDowell e Trump, 1976) em tampão

fosfato de sódio 0,1M, pH 7,2 e submetido a vácuo por, pelo menos, duas horas. A

desidratação foi realizada em série etílica (Johansen, 1940) com passagem em solução

álcool etílico: clorofórmio (3:1, 1:1, 1:3) para a retirada das ceras epicuticulares que

dificultam a adesão do material à resina plástica, retornando em seguida para o álcool

etílico 100% e sendo incluído em hidroxietilmetacrilato (Gerrits e Smid, 1983).

Foram obtidas secções de 1,5 a 3,0 µm de espessura, em micrótomo de rotação

Zeiss Mikron equipado com navalha de vidro de 8 mm e, de 3µm a 5µm, em micrótomo

de guias Leitz 1400 equipado com navalha de aço. O material foi corado com Azul de

Toluidina O 0,05%, em tampão benzoato, pH 4,4 (Feder e O´Brien, 1968).

Os testes histoquímicos para a determinação dos constituintes celulares foram

realizados através de corantes e/ou reagentes específicos de uso corrente em anatomia

vegetal. Para identificação de proteínas totais foi utilizado Coomassie Blue R-250 em

solução acética 7% (Southworth, 1973); Alcian Blue 8GX em solução acética 3% para

ácidos polissacarídicos (Lillie, 1965); Ácido Peiôdico/ Shiff para polissacarídeos

insolúveis (O’Brien e McCully, 1981); reação de IKI para identificação de amido

(Johansen, 1940); Vermelho de Rutênio para ácidos pécticos (Jensen, 1962); Sudan III

para lipídios totais (O’Brien e McCully, 1981); Calcofluor White, 0,01% em solução

aquosa (Pacini, Franchi e Ripaccioli, 1999) e Cloreto de Zinco Iodado (Johansen, 1940)

para celulose; Azul de Anilina para identificação de calose (Martin, 1959).

As observações de reação fluorescente (Azul de anilina e Calcofluor White)

foram microscópio óptico Leica DMR HC, as demais observações foram realizadas em

microscópio óptico Olympus CH30. As fotomicrografias foram realizadas em

microscópio Olympus CH30 e Leica DMR HC.

Microscopia Eletrônica de Varredura.

O material botânico, após a fixação em FAA 50 (Johansen, 1940), foi

desidratado em álcool etílico e transferido a dimetoximetano (Gersterberger e Leins,

1978), onde permaneceu por 12 horas. A seguir processado em secador de ponto crítico

Balzers CPD 030. Sob microscópio estereoscópio o material foi colocado em suportes


10

de alumínio, com o auxílio de fita adesiva, e posteriormente recoberto com ouro, na

espessura de 15nm, com auxílio de um aparelho metalizador tipo “sputtering” Balzers

SCD 050. As eletromicrografias foram realizadas em Microscópio Eletrônico de

Varredura (MEV) Jeol JMS 5800, sob 20kV e registradas em película NEOPAN SS 120

da marca Fuji.

Resultados

Ontogenia dos estratos parietais

Em seção transversal, o primórdio da antera apresenta uma forma elíptica

constituída de uma protoderme uniestratificada que reveste um meristema fundamental

homogêneo (fig. 1). O meristema fundamental, em continuidade, sofre divisões

anticlinais, periclinais e oblíquas acarretando no aumento de suas dimensões e

adquirindo um formato alongado. Enquanto isso, a protoderme divide-se

anticlinalmente acompanhando o crescimento do tecido interno (fig. 2).

Nesta fase, observa-se o desenvolvimento de células procambiais no centro do

primórdio. Essas células destacam-se das demais por apresentarem menores dimensões

e citoplasma denso (fig. 2). Subseqüentemente, divisões celulares das camadas

subdérmica e central alteram a morfologia do primórdio, tornando-o trapezoidal em

seção transversal, determinando a diferenciação dos esporângios (Fig. 3).

Como resultado desse desenvolvimento a antera apresenta uma depressão na

face ventral, resultante das divisões anticlinais nas camadas dérmica e subdérmica da

face dorsal oposta (Fig. 3). O feixe procambial já está individualizado e o tecido

conectival apresenta vacúolos evidentes (Fig. 3 e 4). Na região dos flancos das tecas, as

células da camada subdérmica (iniciais esporogênicas), que mantêm ainda o aspecto

meristemático, dividem-se projetando a delimitação dos esporângios nas futuras lojas da


11

antera. Como resultado desta primeira divisão periclinal, surge a camada parietal

primária e as iniciais arquesporiais do esporângio.

Entre os esporângios diferencia-se um septo, com células alongadas no sentido

radial (derivadas da camada subdérmica), em contato com células do conectivo

(derivadas da camada central) (Fig. 5).

A camada parietal primária (fig. 6) sofre uma divisão periclinal, originando a

camada parietal secundária externa e interna (fig. 7-8). A camada parietal secundária

externa, que se encontra voltada para a epiderme, divide-se periclinalmente originando,

futuramente, o endotécio e a camada média externa (fig. 10-11). A camada parietal

secundária interna, adjacente ao tecido esporogênico, também se divide periclinalmente,

dando origem a uma camada média interna e ao tapete (fig. 9-11). O tapete interno é

formado a partir de células da camada subdérmica (fig. 8). O tipo de formação dos

estratos parietais da antera é do tipo básico.

Microsporângio

A antera de Passiflora suberosa L. é tetrasporangiada (fig. 12), composta

pelos seguintes estratos parietais: epiderme, endotécio, camadas médias e tapete (fig.

13).

A epiderme é formada por uma camada celular, com células uninucleadas e

vacuoladas, de seção quadrangular no início do desenvolvimento e elípticas, na

maturidade, sendo que nos estádios intermediários podem ser encontradas células de

contorno retangular, elíptico e/ou quadrangular (fig. 14). A epiderme possui uma fina

cutícula com pequenas papilas que são abundantes em toda a antera, exceto na face

dorsal do órgão, onde estão ausentes (fig. 15-16). No dorso e no dorso-lateral da antera,

são encontrados alguns estômatos do tipo anomocítico (fig. 15-17-18)


12

O endotécio possui células uninucleadas, de formato retangular no momento

da formação dos estratos parietais; entretanto, com o início da meiose, assume a forma

quadrangular a qual permanece até o final do desenvolvimento (fig. 19). No momento

da divisão do tecido esporogênico, a camada de endotécio apresenta um espessamento

celulósico de forma helicoidal nas paredes internas da célula, persistindo até a

deiscência da antera (fig. 19-20). Este espessamento não é encontrado em três ou mais

células na linha de deiscência, local onde as duas tecas se encontram (fig. 21).

A camada média é formada por células de seção retangular, uninucleadas,

localizadas entre o endotécio e o tapete (fig. 13). Eventualmente, no início do

desenvolvimento parietal, podem ser encontradas três camadas descontínuas de células.

No final da esporogênese, no estádio de tétrade, as células da camada média

começam a sofrer uma compressão, que se intensifica durante a gametogênese. No

microsporângio maduro, são encontradas poucas células ou apenas resquícios da

camada média (fig. 22).

O tapete é do tipo secretor, composto por células de formato quadrangular e/ou

retangular. Logo após a formação dos estratos parietais, o tapete apresenta células

uninucleadas, porém, posteriormente podem ser encontradas células bi e/ou

trinucleadas, raramente multinucleadas (fig. 23-24). O tapete é geralmente constituído

por uma camada de células. Entretanto, no início do desenvolvimento, pode apresentar

duas camadas de células (fig. 24) que posteriormente formam uma única, que se

mantém durante a maturação do microsporângio (fig. 23).

Durante o ciclo meiótico, as células do tapete perdem sua conformação regular

e passam a apresentar-se de forma e tamanho variados (fig. 25, seta). Nessa fase, as

células estão em plena atividade metabólica sendo encontrados vários nucléolos e

grandes vacúolos contendo ácidos pécticos (fig. 25). A degeneração do tapete começa


13

após a dissolução da calose nas tétrades, tornando evidente a perda da delimitação entre

as paredes anticlinais das células do tapete, porém, mantendo o núcleo íntegro e visível.

No microsporângio maduro, encontram-se apenas resquícios das células do tapete, pois

o conteúdo celular foi totalmente integrado ao fluído locular (fig. 26).

Microsporogênese e Microgametogênese

As células-mãe de micrósporos (CMM) são formadas a partir da diferenciação

do tecido esporogênico (fig. 27-28). Comparadas com as demais células do

microsporângio, são grandes e possuem um formato poligonal com citoplasma denso.

Durante a prófase I ocorre à deposição gradual de calose nas paredes das

CMM, sendo inicialmente mais acentuada nos vértices das células (fig. 29-30) e

posteriormente, acaba por envolver todo o meiócito (fig. 31-32). Em seqüência ocorre a

dissolução parcial da lamela média gerando espaços intercelulares. Entre os meiócitos

podem ser visualizados cordões citoplasmáticos denominados de canais citomíticos

(fig. 32).

O término da meiose I resulta em uma díade envolta por calose (fig. 33). Na

segunda fase da meiose, forma-se uma tétrade com deposição de calose entre os

micrósporos, o que isola as células filhas (fig. 35-36-37). A formação das tétrades é do

tipo simultâneo. As tétrades são, na maioria, tetraédricas (fig. 37-39) sendo encontradas

algumas de padrão isobilateral (fig. 38).

Durante o processo de dissolução da calose e, conseqüentemente, do

isolamento dos micrósporos, ocorre a degeneração das células do tapete e a liberação do

conteúdo celular para o interior do lóculo. Foi observado um sincronismo nas células

dos meiócitos de um mesmo lóculo durante a meiose, porém esse sincronismo não se

repete nas células de lóculos diferentes em uma mesma antera.


14

Ao serem liberados da tétrade, os micrósporos permanecem no fluído locular

onde aumentam de volume e desenvolvem pequenos vacúolos que se fundem em um

único, chegando a ocupar a maior parte da célula, deslocando o núcleo para uma

posição parietal (fig. 40-41).

Nesse estádio de desenvolvimento, o núcleo entra em mitose citocinética,

sendo esta assimétrica, gerando duas células de tamanho desigual. A célula maior,

denominada vegetativa, é esférica e central, ocupando quase todo o interior do grão de

polen. Enquanto a célula menor, chamada de generativa, possui o formato lenticular,

permanecendo na periferia, contígua à parede do grão de pólen (fig. 42).

A célula generativa é pressionada pelo citoplasma da célula vegetativa,

afastando-a da intina. Neste momento, a célula generativa torna-se arredondada e, após

ser totalmente englobada, assume seu formato lenticular (fig. 43).

O grão de pólen é liberado na forma bicelular e não foi registrada sincronia nos

gametófitos de um mesmo lóculo durante a mitose, assim como, nas células de lóculos

diferentes em uma mesma antera.

Durante a esporogênese e gametogênese ocorre à presença de grãos de amido

na epiderme, endotécio, camada média e células do conectivo, sendo que alguns poucos

grãos persistem até o final do desenvolvimento da antera (fig. 44). O citoplasma da

célula vegetativa reage positivamente ao vermelho de rutênio (fig. 47), sugerindo a

presença de polissacarídeos ácidos (ácidos pécticos), também são encontrados alguns

grânulos que reagem positivamente ao Lugol (fig. 45) e ao PAS (fig. 46), indicando a

presença de carboidratos (reserva de amido).

Os grãos de pólen são subprolatos, estefanocolpados, com 12 colpos (fig. 49-

50) que se coalescem nos pólos (fig. 50). Um pouco antes da dissolução da calose os

micrósporos já possuem a primexina que apresenta pequenas interrupções nas regiões


15

das futuras aberturas (fig. 37). A primexina reage positivamente ao vermelho de rutênio

e ao Coomassie Blue indicando sua natureza péctica/ protéica. A esporoderme

apresenta-se estratificada em exina e intina (fig 53). A exina subdivide-se em sexina e

nexina, cuja principal composição é a esporopolenina (fig. 54-57). Quanto à estrutura, a

nexina pode ser separada em dois estratos: a nexina 1, mais externa e espessa, e a

nexina 2, mais interna e delgada (fig. 55-56). Não se encontra deposição de nexina 2

sobre o oncus da intina (fig. 55). A sexina é reticulada, semitectada (fig. 51-52), com

poucas báculas no interior dos lumes do retículo tanto na região do mesocolpo como do

pseudopérculo. (fig. 51-52). A sexina e a nexina 1 coram-se com Azul de Toluidina O,

assumindo a cor verde claro e não são coradas pela Fucsina Básica. A parte externa da

sexina reage positivamente ao Coomassie Blue, determinando a presença de proteínas e

ao Sudan III, indicando lipídios na superfície do pólen (fig. 48). A nexina 2 é cora-se

pela Fucsina Básica e pelo Azul de Toluidina O, adquirindo uma coloração verde escura

(fig. 56).

Na seqüência, encontra-se a intina, camada mais interna que permanece em

contato com a plasmalema do gametófito (fig. 54). Reage positivamente ao PAS e cora-

se com Alcian Blue, atestando sua natureza péctica (fig.57). A parte interna da intina

reage positivamente ao teste de identificação de proteínas com Coomassie Blue (fig 58).

Os teste do Cloreto de Zinco Iodado e Calcofluor não foram conclusivos quanto à

presença ou ausência de celulose.

Ontogenia do Rudimento Seminal

Os rudimentos seminais de Passiflora suberosa L., que emergem das zonas

placentárias (fig. 59), apresentam uma estrutura trizonada, constituída por uma camada

dérmica, uma subdérmica e uma central (fig. 60). Na camada dérmica predomina o


16

padrão de divisão anticlinal de suas células, o mesmo ocorrendo na camada subdérmica.

Entretanto, algumas células desta camada podem se dividir de forma periclinal e/ou

oblíqua. Na camada central, não há um padrão regular de divisão, podendo ocorrer em

todos os sentidos acompanhando a expansão do órgão.

Os dois tegumentos são formados a partir da camada dérmica por divisões

periclinais e oblíquas (fig. 61). O tegumento interno é formado por duas camadas de

células que se desenvolvem simultaneamente, O tegumento externo, formado por duas

camadas de células, eventualmente três, inicia seu desenvolvimento inicialmente na

porção mais distal do rudimento, com relação à placenta, seguido, posteriormente, pelo

desenvolvimento da face mais próxima à placenta. Ao final de sua diferenciação os

tegumentos se equivalem em suas dimensões (fig. 62), formando dois anéis ao redor do

nucelo. A micrópila é formada pela participação dos dois tegumentos (fig. 64).

Pode-se notar, desde o início do desenvolvimento do rudimento seminal, a

curvatura anátropa, devido ao crescimento assimétrico dos tegumentos do rudimento

(fig. 62).

O rudimento seminal possui um nucelo do tipo crassinucelado, onde a célula

inicial arquesporial divide-se periclinalmente formando uma célula parietal primária e

uma célula esporogênica (fig. 61). Tanto a parietal primária quanto as células nucelares

contíguas sofrem divisões celulares, incrementando o número de células entre a

epiderme nucelar e a célula esporogênica. A epiderme nucelar é uniestratificada.

Megasporogênese e Megagametogênese

A célula esporogênica diferencia-se em célula–mãe de megásporo (CMMe),

destacando-se das demais células pelo tamanho maior e por um núcleo volumoso e

evidente. (fig. 66). A CMMe cresce e torna-se alongada no sentido do eixo maior do

nucelo. Durante a meiose I, forma-se uma díade com células do mesmo tamanho com


17

deposição de calose na parede transversal (fig. 67). A meiose II é assincrônica, pois

ocorre primeiro a divisão do meiócito micropilar e posteriormente o calazal (fig. 68). A

meiose II resulta numa tétrade linear cujas células são aproximadamente do mesmo

tamanho (fig. 69), sendo o megásporo calazal um pouco maior que os demais. A

citocinese é acompanhada pela deposição de calose nas paredes transversais. Somente o

megásporo calazal é funcional, enquanto os demais se degeneram (fig.70).

O megásporo funcional gradativamente aumenta de volume, diferenciando-se

diretamente em célula-mãe de megagametófito. Nesse primeiro momento, o núcleo

central sofre uma mitose sem que ocorra citocinese originando um megagametófito

binucleado com um grande vacúolo central (fig. 71).

No segundo ciclo mitótico também não ocorre a citocinese, originando um

megagametófito tetranucleado. Nessa fase, a extremidade micropilar apresenta-se

arredondada e, a calazal, afilada (fig. 72).

A terceira e última divisão mitótica origina um megagametófito octonucleado.

Nessa fase ocorre a citocinese resultando em um megagametófito formado por duas

sinérgides, uma oosfera, uma célula média e três antípodas (fig. 73-74).

O aparelho oosférico (fig. 75) encontra-se na extremidade micropilar em um

arranjo levemente triangular, sendo formado pelas duas sinérgides que se encontram

lado a lado e pela oosfera localizada um pouco mais abaixo e entre as sinérgides. As três

células deste conjunto possuem vacúolos grandes e núcleos evidentes, com uma

polarização distinta, isto é, as sinérgides possuem o núcleo voltado para a porção

micropilar e o vacúolo para a porção calazal e a oosfera, o inverso. As paredes celulares

das sinérgides, próximas ao canal micropilar, apresentam um espessamento péctico e

especializado que se denomina aparelho fibrilar (fig.76).


18

A célula média caracteriza-se pela presença de dois núcleos polares e um

grande vacúolo central. Os núcleos proeminentes posicionam-se, na lateral mediana do

ginófito, de onde migram para a porção micropilar (fig. 77).

Na porção calazal, situam-se três antípodas em um arranjo triangular. São

células normalmente efêmeras. Entretanto, no saco embrionário maduro, podem ser

encontradas uma ou até mesmo duas antípodas, sendo que, na maioria dos casos, todas

são degenerantes (fig. 78).

Não houve registro de mais de um megagametófito desenvolvendo-se no

mesmo rudimento seminal.

DISCUSSÃO

Estratos Parietais

O androceu de Passiflora suberosa L. é formado por cinco estames, assim

como as demais espécies do gênero (Feller, 1967; Sacco, 1980; Judd, et al. 1999). Cada

estame é constituído por um filete e uma antera. As anteras são tetrasporangiadas como

na maioria das angiospermas (Davis, 1966; Johri et al, 1992).

Segundo García et al. (2002), o tipo de formação dos estratos parietais do

microsporângio de P. suberosa L é do tipo dicotiledôneo, classificação proposta por

Davis, 1966; entretanto, no presente estudo observo-se que a camada parietal secundária

externa e interna sofrem uma divisão periclinal, a primeira origina o endotécio e a

camada média externa, enquanto que a segunda forma a camada média interna e o

tapete. De acordo com Davis (1966), este tipo de formação parietal é denominado do

tipo Básico.

A epiderme permanece integra até a maturação da antera, não ocorrendo

nenhum tipo de compressão ou degeneração como o observado em Cannabinaceae,


19

Moraceae e Ulmaceae (Bhandari, 1984). A epiderme descrita nesse estudo possui

estômatos nas laterais e no dorso da antera, que são de grande importância durante o

processo dessecativo da antera deiscente. Os estômatos são mais comuns em

monodicotiledôneas, especialmente em cereais, porém, podem estar presentes em

algumas dicotiledôneas como em Brassicaceae, Fabaceae e Rosaceae ou estar

completamente ausentes em outras espécies (Lersten, 2004). Estes estômatos podem

ser funcionais ou semifuncionais (permanentemente abertos); em ambos os casos,

participam do mecanismo de perda da água da antera e trocas gasosas (Schmid, 1976).

O endotécio, geralmente é uniestratificado, apresentando espessamentos de

parede de formato anelar, em forma de U, helicoidal e reticulado (Maheshwari, 1950,

Mariath, Santos e Bittencourt, 2003). Estes espessamentos são comuns nas

angiospermas, podendo ser reduzidos em plantas aquáticas, como em Utricularia e

Wolffia ou ausentes em anteras com deiscência poricida (Maheshwari, 1950). O estudo

realizado por Garcia et al. (2002), com seis espécies do gênero Passiflora descreve o

endotécio como uniestratificado e com espessamento de parede em formato anelar, o

mesmo padrão é encontrado em P. suberosa L. no presente trabalho.

A camada média está localizada próxima ao endotécio, geralmente constituída

de uma até três camadas de células (excepcionalmente mais camadas). Normalmente

são efêmeras, podendo persistir por mais tempo ou até a deiscência da antera como em

Nigella damascena e Lilium (Bhandari, 1984). Para o gênero Passiflora é citada a

existência de duas a três camadas médias efêmeras (Johri, et al, 1992; Garcia et al.,

2002) o que concorda com os dados obtidos para P. suberosa L.

O tapete constitui a camada parietal mais interna, estando em contato direto

com o tecido esporogênico. Normalmente formado por uma camada, sendo que em

alguns casos como em Pyrostegia, Tecoma, Magnolia e Buckleya entre outras, possuem


20

duas camadas de células que podem ser binucleadas ou multinucleadas (Maheshwari,

1950; Bhandari, 1984). De acordo com Johri et al (1992) o tapete bisseriado poder ser

encontrado em Passiflora calcarata e Passiflora foetida. Na espécie estudada neste

trabalho, o tapete é formado por uma camada de células que, em determinados locais do

esporângio, podem se dividir periclinalmente formando regiões com mais de uma

camada de células, entretanto, não formam uma camada contínua, descaracterizando um

tipo de tapete bisseriado.

O tapete externo e interno pode apresentar uma origem única de formação ou

não. É descrita na literatura a formação do tapete externo a partir de células de origem

parietal e do tapete interno derivadas de células do conectivo adjacentes ao tecido

esporogênico (Peryasamy e Swamy, 1966; Vijayaraghavan e Ratnaparkhi, 1973; Gupta

e Nanda, 1978; Johri, 1984) ou de células do tecido subjacente à camada esporogênica

que permanece com propriedades meristemáticas (Bittencourt e Mariath, 1997; Oliveira

e Mariath; Bueno, 2001). No caso de P. suberosa L., o tapete externo e interno ocorrem

através do desenvolvimento de grupos celulares oriundos da camada subdérmica.

Moço (2002), cita para a família leguminosae, que o número de núcleos do

tapete é uma característica taxonômica. Apesar desta característica não ter valor

taxonômico em Passiflora, as espécies deste gênero apresentam uma grande variedade

quanto ao número de núcleos do tapete. Em P. caerulea, P. foetida, P. chrysophylla e P.

edulis é encontrado um tapete com células binucleadas, em P. suberosa binucleadas ou

trinucleadas e em P. mooreana, P. misera um tapete multinucleado (Souza e Pereira,

2000; Garcia et al., 2002). A espécie em estudo apresenta dados coerentes com os

encontrados na literatura, acrescentando que raramente podem ser encontradas células

multinucleadas.


21

O tipo de tapete secretor é aquele em que as células permanecem adjacentes

aos demais estratos parietais, circundando o interior do esporângio. Segundo Johri et al

(1992) é este o tipo de tapete encontrado na família Passifloraceae, sendo o mesmo tipo

presente em P. suberosa L.

Vários autores (Maheshwari, 1950; Peryasamy e Swamy, 1966;

Vijayaraghavan e Ratnaparkhi, 1973; Gupta e Nanda, 1978; Bhandari, 1984; Pacini e

Franchi, 1991) ressaltam a importância do tapete na formação do fluído locular,

nutrição dos micrósporos, formação de precurssores da exina, síntese e liberação de

substâncias como calase, trifino e “pollenkit”. Segundo Pacini, Franchi e Hesse (1984) a

atividade metabólica das células do tapete inicia-se com a primeira divisão meiótica

durante a esporogênese e, após o início da degeneração das paredes do tapete, ocorre a

liberação de substâncias para o interior do lóculo. Em P. suberosa L., a dissolução da

calose nas tétrades é a sinalização dos primeiros sinais de degeneração das células do

tapete.

São observados canais citomíticos entre os meiócitos, os quais auxiliariam na

sincronia da divisão meiótica dentro do lóculo ou na antera. Segundo Vasil (1967), por

estes canais podem passar plastídios, mitocôndrias, vesículas pinocitóticas,

componentes do retículo endoplasmático e fragmentos de cromatina do núcleo.

Johri et al (1992) cita, para a família, que são encontrados os tipos de tétrade

tetraédrica e isobilateral, mas não relata em quais espécies ocorrem cada um dos tipos

ou se ocorre mais de um padrão em uma espécie. O tipo tetraédrico citado por Souza e

Pereira (2000) e Garcia et al. (2002) para P. edulis, P. caerulea, P. foetida, P.

chrysophylla, P. mooreana, P. misera e P. suberosa, sendo o mesmo encontrado neste

trabalho, acrescido do padrão isobilateral, em menor freqüência.


22

A citocinese simultânea é característica da maioria das dicotiledôneas (Davis,

1966), incluindo a família Passifloraceae (Johri et a,l 1992). Este tipo de citocinese

também é encontrado na espécie em estudo, caracterizada pela ausência de parede após

a meiose I, sendo que a parede só será constituída no final da meiose II quando se

encontram formados os quatro micrósporos (Maheshwari, 1950; Mariath, Santos e

Bittencourt 2003).

A presença de grãos de amido nos tecidos da antera durante a esporogênese é

relatada por vários autores (Moço, 2002; Bittencourt e Mariath, 1997) como uma fonte

de reserva utilizada durante a fase de crescimento da antera e desenvolvimento dos

micrósporos. No caso de Passiflora suberosa L. também é encontrado este tipo de

reserva, sendo que nem toda é consumida ao final do crescimento da antera. O grão de

pólen também apresenta reserva de amido, que é utilizada como fonte de energia para a

germinação e crescimento do tubo polínico (Moço, 2002) e como uma recompensa ao

agente polinizador, que se abastece nutricionalmente deste (Baker e Baker, 1979).

A esporoderme é considerada uma importante parede protetora do grão de

pólen na sua jornada entre a antera e o estigma (Heslop-Harrison, 1968). A

estratificação da esporoderme tem sido utilizada na distinção taxonômica das espécies,

pois apresenta um variado padrão de superfície externa característico em cada táxon

(Erdtman 1952).

A terminologia utilizada para denominar os estratos da esporoderme segue a

proposta de Erdtman (1952) e Knox (1984).

A primexina é o primeiro estrato a ser formado e consiste de uma matriz

celulósica que serve de molde para a formação de sexina (Knox, 1984; Heslop-

Harrison, 1968). Entretanto, Rowley e Dahl (1977) relata a composição

mucopolissacarídica ou glicoproteica, afirmação que pode ser confirmada no presente


23

trabalho pela coloração arroxeada com Azul de Toluidina O, que destaca a presença de

ácidos pécticos e pela coloração azul do teste com Coomassie Blue, que evidencia

proteínas.

A esporoderme pode ser dividida, basicamente em dois estratos: a exina,

camada externa formada principalmente por esporopolenina; e a intina, camada interna

polissacarídica (Erdtman,1952 e Knox, 1984). A exina está estratificada em sexina,

porção ornamentada; e nexina, camada basal. Esta última está subdividida em nexina 1,

mais externa e constituída de esporopolenina; e nexina 2, mais interna e formada por

esporopolenina e polissacarídeos (Knox, 1984; Shivana, 2003).

Na superfície da exina de P. suberosa L. são encontrados proteínas e lipídios,

que fazem parte do pollenkitt. Estas substancias são produzidas pelo tapete e

depositadas, posteriormente, sobre a superfície do grão de pólen (Heslop-Harrison,

1976). As proteínas auxiliam no reconhecimento pólen-estigma e funcionam no

controle e manutenção das espécies, previnindo o cruzamento entre espécies diferentes

(Heslop-Harrison, 1973).

Os lipídios da superfície da exina desempenham várias funções, entre elas

atrativo para polinizadores (Dobson e Bergströn, 2000), proteção contra desidratação e

facilitação da aderência dos grãos de pólen ao corpo do polinizador (Heslop-Harrison,

1976).

Presting (1965) realizou um estudo com 153 espécies da família Passifloraceae

entre elas Passiflora suberosa L., a qual foi descrita como possuindo 6 colpos. Tanto no

presente trabalho como em estudos mais atuais como Garcia et al. (2002) e Azevedo et

al. (2004), Passiflora suberosa L. é caracterizada por possuir 12 colpos. Segundo

Azevedo et al. (2004) o pólen não possui báculas no interior do lume; entretanto, o

presente estudo constatou a presença de uma ou duas báculas nos lumes. As demais


24

características do pólen conferem com os dados obtidos por esses autores (Presting,

1965; Garcia et al. 2002; Azevedo et al. 2004). A classificação do grão de pólen de

Passiflora suberosa L. segue o padrão sugerido por Erdtman (1952).

Megasporogênese e Megagametogênese

Cada rudimento é formado pelo nucelo, dois tegumentos (interno e externo) e

pelo funículo (Rutishauser, 1969). Segundo Bouman (1984) o primórdio do rudimento

pode ser bi- ou trizonado, no caso da espécie em estudo é trizonado.

A formação dos tegumentos é uma característica de importância taxonômica

bem como a origem dérmica ou subdérmica (Bouman, 1984). De acordo com Davis

(1966), a condição bitegumentada é a mais comum entre as dicotiledôneas sendo

encontrada em 155 famílias. A espécie em estudo é bitegumentada e tanto o tegumento

interno como o externo são originados da camada dérmica, formando um anel ao redor

do nucelo, coincidindo com os dados de Souza et al. (2002).

Outra característica taxonômica é a participação destes tegumentos na

formação da micrópila. Um estudo realizado por Davis (1966) com 189 famílias, sendo

que destas 143 são dicotiledôneas, constatou que em 88 famílias de dicotiledôneas, a

micrópila é formada pelo tegumento interno, em 74 por ambos os tegumentos e em 4

pelo tegumento externo. Na família Passifloraceae (Souza et al., 2002; Johri et al,

1992), bem como na espécie em estudo, a micrópila é formada por ambos os

tegumentos.

O rudimento seminal de P. suberosa L. é anátropo, sendo este o mais comum

entre as angiospermas (Bouman, 1984; Bor, 1978) e característico de 84% das

dicotiledôneas (Davis, 1966). Na curvatura anátropa o nucelo gira 180° deixando a

micrópila próxima ao hilo (Bouman, 1984). Segundo Johri et al (1992), esta curvatura é


25

característica da família Passifloraceae, porém, em P. calcarata foi observado a

curvatura ortótropa.

O nucelo é o esporângio, o qual se desenvolve no ápice do rudimento seminal.

Em alguns rudimentos chamados de tenuinucelados, uma célula subdérmica da região

micropilar torna-se uma inicial do arquespório, permanecendo em contato direto com a

epiderme nucelar. Nos crassinucelados, a célula inicial do arquespório se divide

formando uma parietal primária e uma célula arquesporial. Neste caso, a célula

esporogênica não entra em contato com a epiderme nucelar, pois a parietal primária e as

células do nucelo incrementaram o número de camadas entre as mesmas (Maheshwari,

1950; Bouman, 1984). É descrito para a família Passifloraceae o tipo crassinucelado

(Souza et al., 2002; Johri et al, 1992), sendo o mesmo encontrado em P. suberosa L.

Ao final do processo de esporogênese ocorre à divisão meiótica originando

quatro megásporos haplóides. A primeira fase meiótica, que ocorre transversalmente,

forma uma díade, e a segunda, que pode acontecer em vários sentidos, forma uma

tétrade (Maheshwari, 1950). Coincidindo com os estudos realizados por Souza et al.

(2002) e Johri et al (1992) tratando a família como um todo e, em específico as espécies

P. edulis, P. caerulea, P. foetida, P. chrysophylla, P. mooreana, P. misera e P.

suberosa, a tétrade existente é do tipo linear.

Foi observada no decorrer do desenvolvimento a deposição de calose entre as

células da tétrade o que acaba por isolar determinadas regiões da mesma. Este

isolamento ocasiona o rompimento da nutrição das células e, conseqüentemente, as

células isoladas degeneram e morrem. Normalmente permanece apenas um megásporo

sendo este o que recebeu o aporte nutricional. Segundo Maheshwari (1950), geralmente

este megásporo está localizado na porção calazal. Estes dados corroboram com os

resultados encontrados na literatura para a família Passifloraceae (Souza et al., 2002;


26

Garcia et al., 2003; Johri et al, 1992). O padrão encontrado para P. suberosa L. é o

mesmo descrito na literatura.

O desenvolvimento do saco embrionário de P. suberosa L. segue o padrão do

tipo Poligonun (Souza et al., 2002; Garcia et al., 2003; Johri et a, 1992), sendo este o

mais freqüente nas dicotiledôneas (Davis, 1966). Esse tipo é caracterizado por

apresentar duas sinérgides e uma oosfera, formando o aparelho oosférico, na porção

micropilar, uma célula média com dois núcleos polares e três antípodas localizadas na

porção calazal (Maheshwari, 1950; Davis, 1966).

Considerações finais

O estudo da embriologia de Passiflora suberosa L. contribuiu para um

conhecimento mais claro e amplo do desenvolvimento do processo de esporogênese e

gametogênese desse gênero.

As novas contribuições obtidas foram:

a) a formação da parede do esporângio que é do tipo Básico;

b) o tapete interno que se origina a partir de células da camada subdérmica;

c) a presença de tétrades de padrão isobilateral.

Estes dados merecem destaque, pelo ineditismo para a literatura atual da família

Passifloraceae e, certamente, serão úteis na comparação com outros táxons na avaliação

das propostas taxonômicas vigentes.


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