64º Congresso Nacional de Botânica Belo Horizonte, 10-15 de Novembro de 2013 INTERAÇÃO ENTRE EMBRIÃO, ENDOSPERMA E PERISPERMA EM Nymphaea caerulea (NYMPHAEACEAE) Eduardo J. Pereira Junior 1 1,2* , Nelson S. Bittencourt Júnior 2 2 Instituto de Biociências de Botucatu IBB/UNESP, Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas de São José do Rio Preto – IBILCE/UNESP.*[email protected] Introdução A coocorrência de um perisperma que atua como tecido de armazenagem e um endosperma diminuto com função de transferência nutricional para o embrião pode ser a condição plesiomórfica para as angiospermas [1,2]. A análise do desenvolvimento da semente de N. caerulea Savigny fornecerá subsídios para corroborar ou não tal proposição, assim como dados da interação entre o embrião, endosperma e perispema em Nymphaeaceae. Metodologia Sementes em diversos estádios de desenvolvimento foram fixadas em solução de formaldeído e glutaraldeído em tampão fosfato e infiltradas em historresina. As secções foram submetidas a testes histoquímicos e à coloração com azul-de-toluidina O, e foram examinadas em microscopia fotônica de campo claro e de Normarski (DIC). Resultados e Discussão O endosperma de N. caerulea produz um haustório unicelular que ocupa o que antes era a metade calazal do ginófito. A primeira divisão transversal do zigoto origina uma célula basal e uma célula apical. Neste estádio, as células do perisperma estão repletas de amiloplastos compostos, como os descritos para Barclaya Longifolia e Nuphar lutea [3,4]. A célula apical passa por quatro mitoses formando um proembrião linear com seis células, e o perisperma passa a apresentar células binucleadas. Posicionando-se lateralmente ao suspensor ocorre uma estrutura persistente, que pode ser resultante da descarga do conteúdo do tubo polínico em uma das sinérgides. Verificou-se a formação de paredes verticais tanto na célula apical como na célula imediatamente inferior, assim como relatado para N. ampla [5], embora não simultaneamente. No estágio globular, o embrião apresenta um suspensor curto com quatro células sendo uma delas a hipófise. Em secção longitudinal da semente, o endosperma possui formato aproximadamente circular e já possui grânulos no estrato externo, que se coram intensamente de roxo pelo azul de toluidina O. O haustório endospérmico já foi obliterado a este tempo. A seguir o embrião assume formato piriforme, com a porção afilada voltada para a micrópila e, tal configuração é resultado do início da formação dos cotilédones. Num estádio seguinte, a partir do desenvolvimento do meristema apical caulinar, os cotilédones passam a apresentar configuração hemisférica, envolvendo o epicótilo. Dois primórdios foliares originam-se em arranjo decussado em relação aos cotilédones, o primeiro desses primórdios tem um desenvolvimento acelerado em relação ao segundo, o que dá a impressão de que este último consiste em um apêndice lateral. O mesmo padrão foi descrito em B. longifolia [3]. Na semente madura, os cotilédones, os primórdios foliares e o meristema apical caulinar são supridos por ramificações de um cordão procambial, adversamente ao descrito para B. longifolia [3]. Na maturidade da semente, o endosperma apresenta apenas uma camada celular e está repleto de amplos grânulos que se coram intensamente de roxo pelo azul de toluidina. Tais inclusões citoplasmáticas ficam evidentes com DIC, possuem natureza cristalina e não são positivos para nenhum dos testes histoquímicos empregados. Tais estruturas também são abundantes nos cotilédones e podem tratar-se de grânulos de aleurona, tal como citado para Trithuria submersa [1]. O endosperma e o embrião também possuem amiloplastos, embora estes sejam simples, estejam presentes em menor número e com dimensões menores em relação aos encontrados no perisperma. Um endosperma típico, ainda considerado plesiomórfico para as angiospermas, que armazena e transfere nutrientes para o embrião é relatado para Trimeniaceae [2]. Em Hydatellaceae ocorre um perisperma que funciona basicamente como tecido de reserva e um diminuto endosperma que atua na transferência de nutrientes para o embrião [1]. Uma condição funcional intermediária foi observada em N. caerulea, pois nesta o perisperma é o principal tecido de reserva, mas não o único, uma vez que o endosperma e embrião armazenam amido, e ambos também atuam na transferência de nutrientes, visto que contêm grânulos de aleurona. Tais resultados são condizentes com o posicionamento filogenético de Nymphaeaceae em relação às famílias citadas [6]. Conclusões Os resultados confirmam a condição de perisperma como principal tecido de reserva associado a um endosperma reduzido, especializado na transferência de nutrientes, como plesiomórfica para as angiospermas. Agradecimentos À CAPES pela bolsa de doutorado concedida ao primeiro autor. Referências Bibliográficas [1] Friedman, W.E.; Bachelier, J.B. & Hormaza, J.I. 2012. Embryology in Trithuria submersa (Hydatellaceae) and relationships between embryo, endosperm, and perisperm in early-diverging flowering plants. American Journal of Botany 99: 1083–1095. [2] Friedman, W.E. & Bachelier, J.B. 2013. Seed development in Trimenia (Trimeniaceae) and its bearing on the evolution of embryo-nourishing strategies in early flowering plant lineages. American Journal of Botany 100: 906–915. [3] Schneider, E.L. 1978. Morphological studies of the Nymphaeaceae. IX. The seed of Barclaya longifolia Wall. Botanical Gazette 139: 223–230. [4] Floyd, S.K. & Friedman, W.E. 2001. Developmental evolution of endosperm in basal angiosperms: evidence from Amborella (Amborellaceae), Nuphar (Nymphaeaceae), and Illicium (Illiciaceae). Plant Systematics and Evolution 228: 153-169. [5] Cook, M.T. 1906. The embryogeny of some Cuban Nymphaeaceae. Botanical Gazette 42: 376–395. [6] Saarela, J. M.; Rai, H.S.; Doyle, J.A.; Endress, P. K.; Mathews, S.; Marchant, A. D.; Briggs, B.G. & Graham, S.W. 2007. Hydatellaceae identified as a new branch near the base of the angiosperm phylogenetic tree. Nature 446: 312-315.