caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO VEGETAL VIVIANE DE OLIVEIRA SOUZA CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA, REPRODUTIVA, FISIOLÓGICA E ANATÔMICA EM Passiflora subrotunda Mast SUBMETIDA A DIFERENTES NÍVEIS DE SOMBREAMENTO ILHÉUS BA FEVEREIRO 2014

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Page 1: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO VEGETAL

VIVIANE DE OLIVEIRA SOUZA

CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA, REPRODUTIVA, FISIOLÓGICA E

ANATÔMICA EM Passiflora subrotunda Mast SUBMETIDA A DIFERENTES NÍVEIS

DE SOMBREAMENTO

ILHÉUS – BA

FEVEREIRO 2014

Page 2: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

VIVIANE DE OLIVEIRA SOUZA

CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA, REPRODUTIVA, FISIOLÓGICA E

ANATÔMICA EM Passiflora subrotunda Mast SUBMETIDA A DIFERENTES NÍVEIS

DE SOMBREAMENTO

ILHÉUS – BA

FEVEREIRO 2014

Dissertação apresentada à Universidade

Estadual de Santa Cruz como parte das

exigências para a obtenção do título de Mestre

em Produção Vegetal.

Linha de pesquisa: Melhoramento genético e Biotecnologia.

Orientadora: Profa. Dra. Margarete Magalhães de Souza

Coorientador: Prof. Dr. Alex Alan Furtado de Almeida

Page 3: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

VIVIANE DE OLIVEIRA SOUZA

CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA, REPRODUTIVA, FISIOLÓGICA E

ANATÔMICA EM Passiflora subrotunda Mast SUBMETIDA A DIFERENTES NÍVEIS

DE SOMBREAMENTO

_______________________________________________________

Margarete Magalhães de Souza – DS

(Orientadora - UESC)

________________________________________________________

Marcelo Schramm Mielke

DCB/UESC

________________________________________________________

Priscila Andressa Cortez

CME/UESC

_________________________________________________________

Léo Duc Haa Carson Schwartzhaupt da Conceição

EMBRAPA/DF

Page 4: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

Aos meus pais Maria das Dores e José e aos meus tios/padrinhos/pais Alice e Lau, pelo

apoio, dedicação, estímulo, amor e lição de vida, dando-me força e coragem para vencer mais

uma etapa na minha vida. Agradeço pelos esforços e dificuldades que tiveram para a minha

formação.

Às minhas irmãs Adriana, Olivia e Carol pelo carinho e apoio e ao meu sobrinho Ryan,

que amo muito.

Dedico

Ao meu grande amor Joedson,

pelo companheirismo, incentivo,

paciência e confiança em mim.

Ofereço

Page 5: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

AGRADECIMENTOS

À Deus pela dádiva da vida e por ser luz em minha trajetória sempre.

À Universidade Estadual de Santa Cruz, em especial ao Programa de Pós Graduação em

Produção Vegetal pela oportunidade.

À Coordenadoria do Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), pela

concessão da bolsa de estudos.

À Professora Dra. Margarete Magalhães de Souza, pela disponibilidade em me orientar,

amizade, dedicação, ensinamentos transmitidos e apoio no desenvolvimento deste trabalho.

Ao Professor Dr. Alex-Alan Furtado de Almeida, pela co-orientação e colaboração

durante a realização deste trabalho.

Ao Professor Dr. Alexandre Pio Viana, pelo apoio nas análises estatísticas.

Ao professor Dr. Pedro Mangabeira e Eduardo Gross pela disponibilidade e auxilio no

Centro de Microscopia.

Ao professor Dr. Marcelo Mielke pelo auxílio com a estação metereológica.

À Dra. e amiga Eileen pelo apoio nos dados estatísticos.

À Mestre e amiga Patrícia Casaes pela ajuda valiosa com os cortes para anatomia, sem

falar dos momentos descontraídos.

Ao técnico Lucas do Centro de Microscopia pelo auxílio.

Aos amigos da Pós-Graduação em Produção Vegetal, em especial, Dani, Felipe, Jordany,

Giovanna, Nathi, Nairane, e Leyde (PPGBOT) pela amizade que pude adquirir ao longo desses

dois anos e pelos momentos de descontração. Sentirei muita falta de todos vocês!

Aos amigos do Laboratório de Melhoramento de Plantas Artur, Cláusio, Gonçalo por toda a

ajuda no laboratório, experiências trocadas e por poder dividir alguns momentos.

Ao Paulo pelo auxílio durante o experimento em campo.

Aos meus familiares, pelo apoio durante toda a minha vida, em especial aos meus pais

Maria das Dores e José e pais/padrinhos Alice e Lau por todo apoio e confiança depositados

em mim.

Page 6: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

As minhas irmãs Adriana, Carol e Olivia por ter me acompanhado durante essa

trajetória, incentivando-me e dando carinho e o meu sobrinho querido Ryan, que só traz

alegria.

Aos meus amigos Cris, Cristiane, Flávia, Léo, Lica, Mari, pelos momentos de descontração,

alegria, companheirismo. Durante esse tempo percebi que a nossa amizade só fez aumentar.

Aos meus sogros pela torcida e apoio durante essa caminhada.

E especialmente à Joedson, minha fonte de vida e amor, pela paciência, amizade e

companheirismo em todos os momentos que precisei, principalmente nos de angústia, os quais

me tranquilizava com suas palavras de conforto. Agradeço-te ainda pela ajuda na montagem

do experimento, na coleta de dados e na análise estatística. Simplesmente, você me completa.

A todos que me apoiaram e participaram direta ou indiretamente para a realização desse

trabalho.

Muito Obrigado!

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“Bem aventurado o homem que acha a sabedoria, e o homem que adquire o conhecimento.”

Pv 3:13

Page 8: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

SUMÁRIO

RESUMO xvi

ABSTRACT xviii

1. INTRODUÇÃO 1

2. REVISÃO DE LITERATURA 3

2.1. A família Passifloraceae e o gênero Passiflora 3

2.2. Potencial ornamental das passifloras 4

2.3. Caracterização morfológica 5

2.4. Potencial de viabilidade do grão de pólen 6

2.5. Aspectos do sistema de reprodução 8

2.6. Respostas morfofisiológicas e anatômicas de plantas a diferentes níveis de irradiância 9

2.7. Referências Bibliográficas 13

CAPÍTULO I

3. CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA E REPRODUTIVA EM Passiflora

subrotunda SUBMETIDA A DIFERENTES NÍVEIS DE SOMBREAMENTO

Resumo 20

3.1. Introdução 22

3.2. Material e Métodos 23

3.3. Resultados 29

3.4. Discussão 53

3.5. Conclusões 59

3.6. Referências Bibliográficas 59

CAPÍTULO II

4. INFLUÊNCIA DA INTENSIDADE DE LUZ NAS CARACTERISTÍSTICAS

MORFOLÓGICAS, FISIOLÓGICAS E ANATÔMICAS EM Passiflora subrotunda

Resumo 64

4.1. Introdução 66

4.2. Material e Métodos 67

4.3. Resultados 73

4.4. Discussão 96

4.5. Conclusões 101

4.6. Referências Bibliográficas 101

Page 9: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

xvi

SOUZA, V. O. de, M.Sc. Universidade Estadual de Santa Cruz, fevereiro de 2014.

Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em Passiflora subrotunda

Mast. submetida a diferentes níveis de sombreamento. Orientadora: Margarete Magalhães de

Souza. Coorientador: Alex - Alan Furtado de Almeida.

RESUMO

A grande variabilidade de formatos e cores faz com que as espécies de Passiflora sejam

utilizadas como plantas ornamentais em diversas partes do mundo. Porém, apesar de ser o

principal centro de diversidade do gênero, é praticamente inexistente o cultivo no Brasil destas

espécies com a finalidade exclusiva de ornamentação. A luz é um dos fatores ambientais que

influencia o crescimento e o florescimento das plantas e estudos a respeito do comportamento

de plantas ornamentais cultivadas em diferentes níveis de sombreamento são importantes.

Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi caracterizar genótipos de Passiflora subrotunda

quanto à morfologia vegetativa e floral, e aspectos reprodutivos, fisiológicos e anatômicos, sob

os efeitos de diferentes níveis de sombreamento. Foram utilizados dois genótipos da espécie P.

subrotunda, submetidos à incidência de 25%, 50% e 75% de sombreamento e a pleno sol. A

condição de menor sombreamento (25%) e pleno sol favoreceu as plantas quanto às

características vegetativas ao longo das avaliações (105 dias) e ao florescimento. Por outro

lado, quando a avaliação levou em conta apenas a última semana, os ambientes mais

sombreados (50% e 75%) favoreceram as características florais. As características qualitativas

relacionadas à coloração da planta e da flor não variaram entre os genótipos. O florescimento

ocorreu durante todo o ano, com maior floração entre os meses de janeiro a abril de 2013.

Cultivados em vasos de concreto os genótipos de P. subrotunda obtiveram maior

desenvolvimento e maior produção de flores. A espécie apresentou antese diurna, com horário

de abertura entre 8h00 e 9h00 da manhã, fechando por volta das 19h00. Os grãos de pólen

foram caracterizados como grandes, de forma isopolar (oblato esferoidal), com área polar

pequena e abertura longa. O percentual de grãos de pólen viáveis foi alto, acima de 90%

utilizando a solução de Alexander e chegando a 93% com diacetato de fluoresceína. Os grãos

de pólen apresentaram reação positiva ao lugol, evidenciando sua característica amilácea.

Passiflora subrotunda mostrou-se ser uma espécie levemente autocompatível, visto que foram

obtidas flores fertilizadas por polinização cruzada, assim como por autopolinização, entretanto

com menor percentual. Houve aumento da condutância estomática (gs), da razão entre a

concentração intercelular e atmosférica de CO2 (Ci/Ca) e da taxa transpiratória (E), com menor

nível de sombreamento. Os valores de Fv/Fm permaneceram entre 0,75 e 0,85 demonstrando

ausência de danos nas reações fotoquímicas, o que demonstra eficiente conversão da energia

luminosa em nível de FS2. Os teores de pigmentos cloroplastídicos foram superiores nas

plantas cultivadas nos níveis mais elevados de sombreamento. As plantas cultivadas a pleno sol

apresentaram aumento no espessamento dos tecidos foliares, com maior espessamento no

parênquima paliçádico e lacunoso. A análise de agrupamento com os dados morfológicos,

anatômicos e fisiológicos permitiu a formação de quatro grupos distintos, sendo que os

tratamentos englobando o nível mais elevado de sombreamento (75%) encontraram-se distante

dos demais. O comportamento morfológico, fotossintético e as alterações na anatomia foliar de

P. subrotunda, demonstraram a capacidade de aclimatação dessa espécie a diferentes

ambientes, sugerindo então a sua utilização para ornamentação de ambientes externos e de

sombra moderada em vasos de concreto.

Palavras-chave: Passifloraceae, luz, caracterização morfológica, aspectos do sistema

reprodutivo, potencial de viabilidade do grão de pólen, plasticidade fenotípica.

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SOUZA, V. O. de, M.Sc. Universidade Estadual de Santa Cruz, fevereiro de 2014.

Morphological, reproductive, physiological and anatomical in Passiflora subrotunda Mast.

subjected to different levels of shading. Advisor: Margarete Magalhães de Souza. Co advisor:

Alex - Alan Furtado de Almeida.

ABSTRACT

The great variety of shapes and colors makes Passiflora species are used as ornamental plants

worldwide. However, despite being the main center of diversity of the genus, is virtually

nonexistent in Brazil the cultivation of these species with the sole purpose of ornamentation.

Light is an environmental factor that influences the growth and flowering of plants and studies

on the behavior of ornamental plants grown at different levels of shading are important. In this

sense, the aim of this study was to characterize genotypes of Passiflora subrotunda concerning

vegetative and floral morphology, and reproductive, physiological and anatomical aspects,

under the effects of different levels of shading. Two genotypes of the species P. subrotunda

submitted to the incidence of 25%, 50% and 75% shade and full sun were used. The condition

of minor shading (25%) and full sun plants favored as the vegetative over rating (105 days) and

flowering. On the other hand, when the evaluation took into account only the last week, more

shadowed environments (50% versus 75%) favored floral traits. The qualitative characteristics

related to staining of plant and flower did not vary between genotypes. Flowering occurs

throughout the year, with greater bloom between the months of January to April 2013. Grown

in pots concrete genotypes of P. subrotunda achieved greater development and greater flower

production. The species had diurnal anthesis, with opening hours between 8:00 AM and 9:00 in

the morning, closing around 19.00. The pollen grains were characterized as large, isopolar

shape (oblate spheroid), with small aperture and long polar area. The percentage of viable

pollen was high, above 90% using the Alexander solution, and reaching 93% with fluorescein

diacetate. The pollen grains showed a positive reaction to lugol, demonstrating its starchy

feature. Passiflora subrotunda proved to be a slightly self-compatible species, since fertilized

flowers were obtained by cross pollination, as by self-pollination, but with a lower percentage.

There was an increase in stomatal conductance (gs), the ratio of intercellular and atmospheric

CO2 concentration (Ci/Ca) and transpiration rate (E), with lower levels of shading. Values for

Fv/Fm remained between 0.75 and 0.85 demonstrating no damage in photochemical reactions,

which demonstrates efficient conversion of light energy into FS2 level. The pigment contents

were higher in plants grown at the highest levels of shading. Plants grown in full sunlight

showed increased thickening of the leaf tissue, with greater thickening in the palisade and

spongy parenchyma. Cluster analysis with the morphological, anatomical and physiological

data allowed the formation of four distinct groups, the treatments encompassing the highest

level of shading (75%) found themselves apart from the rest. Morphological, photosynthetic

and changes in leaf anatomy of P. subrotunda, behavior demonstrated the ability of this species

acclimation to different environments, so suggesting its use for outdoor decoration and

moderate shade in pots concrete.

Keywords: Passifloraceae, light, morphological, aspects of the reproductive system, potential

viability of the pollen grain, phenotypic plasticity.

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1. INTRODUÇÃO

A família Passifloraceae compreende 17 gêneros e cerca de 650 espécies (BERNACCI et

al., 2013a) distribuídas nas regiões tropicais e subtropicais do mundo, cuja maior diversidade é

encontrada na região neotropical (América), onde ocorrem cerca de 500 espécies (ULMER;

MACDOUGAL 2004). A cada estudo realizado o número de espécies incluídas na família

Passifloraceae vem aumentando à medida que novas espécies são descobertas (CERVI, 2005;

CERVI; LINSINGEN, 2010; BERNACCI; SOUZA, 2012).

No Brasil ocorrem quatro gêneros, Passiflora L., Dilkea Mast., Mitostemma Mast. e

Ancistrothysus Harms. O gênero Passiflora é o mais importante da família por possuir espécies

que têm valor econômico e por apresentar maior diversidade de espécies, as quais possuem

belas flores, de coloração intensa, (VANDERPLANK, 2000), número abundante de flores,

florescimento mais de uma vez ao ano e diversidade no formato das folhas, bem como a

presença da corona (ABREU et al., 2009). A corona é formada de um a cinco verticilos, inserta

na base do tubo calicinal e composta por filamentos diversos de uma a várias séries, de cores

vivas e atraentes (ULMER; MACDOUGAL 2004), sendo estas as características que

viabilizam o seu valor ornamental (ABREU et al., 2009).

No Brasil, apesar da grande diversidade de espécies e das condições edafoclimáticas

favoráveis à utilização das passifloras com a finalidade específica de ornamentação ainda é

pouco explorada, embora estejam sendo paulatinamente ampliadas e divulgadas

(VANDERPLANK, 2000). A Universidade Estadual de Santa Cruz (UESC), Ilhéus, BA,

dispõe de um Banco Ativo de Germoplasma (BAG-Passifloras), no qual são desenvolvidas

pesquisas com objetivo de obter híbridos interespecíficos que agrupem características de

interesse ornamental. Previamente já foram obtidos híbridos, os quais se encontram registrados

na Sociedade Internacional de Passifloras, como P. ‘Aninha’, P. ‘Alva’ e P. ‘Priscilla’

(SANTOS at al., 2012) e P. ‘Bella’, P. ‘Gabriela’ (BELO, 2010), Porém, para que a

diversidade genética seja explorada, são necessárias à caracterização e a documentação dos

acessos para uso nos programas de melhoramento (BORÉM; MIRANDA, 2009).

A caracterização morfológica é a forma mais acessível e mais utilizada para quantificar a

diversidade genética em um banco de germoplasma (RABBANI et al., 1998). A caracterização

permite identificar acessos duplicados e os modos de reprodução predominantes nos acessos,

bem como inferir a ocorrência ou não de variabilidade genética entre os acessos (VALLS,

2007). Os caracteres descritivos são classificados em fixos e variáveis, sendo que os fixos

também chamados qualitativos dependem de um ou poucos genes, sofrem pouca influência

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ambiental e não podem ser medidos por um sistema de numeração contínua. Os caracteres

quantitativos dependem da ação de muitos ou poucos genes que interagem com o meio

ambiente, e seus valores podem ser expressos em números (SILVA, 2005).

Os estudos referentes à biologia da reprodução contribuem para a conservação e manejo

sustentado das espécies (LENZI et al., 2005) e interferem diretamente na escolha do método a

ser utilizado nos programas de melhoramento genético. O fato da planta ser autógama

(autofecundação) ou alógama (fecundação cruzada) auxiliará no manejo da espécie (ALLARD,

1971) já que diferentes práticas de polinização poderão ser adotadas (CRUDEN, 1977).

As espécies do gênero Passiflora são amplamente distribuídas em regiões tropicais e

subtropicais (ULMER; MACDOUGAL, 2004; VANDERPLANK, 2000) onde a radiação solar

é alta, e há imensas áreas de florestas úmidas e sombreadas. Conhecer as exigências a

diferentes intensidades de luz é fundamental, porque o sucesso da produção dessas espécies

para fins ornamentais, também está relacionado a esse fator. As passifloras podem ser

cultivadas como ornamental na decoração de ambientes externos, como em cercas vivas, muros

e pérgolas, ou de ambientes internos (PEIXOTO, 2005). Poucos estudos são encontrados a

respeito do comportamento das passifloras sob diferentes níveis de irradiância (LUCAS et al.,

2002), e sobre a relação deles com as características anatômicas e fisiológicas.

A luz afeta não só o crescimento da planta, como também sinaliza para que ocorra

mudança do estado vegetativo para o reprodutivo. No caso das passifloras, cultivadas em

coleções ativas de germoplasma e também em condições naturais, o comportamento difere

quanto às exigências de luz, temperatura, fotoperíodo e precipitação (PIRES et al., 2011).

Nesse sentido, estudos sobre o comportamento de espécies de Passiflora em ambientes

sombreados, relacionados principalmente ao crescimento, desenvolvimento e florescimento são

importantes por indicarem o melhor ambiente a ser cultivada e consequentemente, a adoção de

técnicas adequadas de manejo para utilização dessa espécie como ornamental (SANTOS,

2008).

Distribuída geograficamente no Litoral da região Nordeste, a espécie Passiflora

subrotunda Mast. (SOUZA; MELLETI 1997) é encontrada principalmente na vegetação de

praia. Essa espécie é caracterizada como heliófila, ou seja, exigente em luz, necessitando de

maior irradiância para maior produção de flores. Porém, não há informações sobre o

comportamento dessa espécie submetida a diferentes ambientes de sombreamento. Nesse

contexto, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar os genótipos de Passiflora

subrotunda Mast., quanto à morfologia vegetativa e floral, à fisiologia e à anatomia, bem como

registrar a biologia reprodutiva da espécie, com base no potencial de viabilidade d grão de

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pólen e cruzamentos controlados em plantas sob diferentes níveis de sombreamento visando à

diversificação do cultivo de espécies ornamentais com o lançamento das passifloras nessa linha

do agronegócio.

2. REVISÃO DE LITERATURA

2.1. A família Passifloraceae, o gênero Passiflora e P. subrotunda Mast.

Pertencente à ordem Malphigiales (MILWARD-DE-AZEVEDO; BAUMGRATZ et al.,

2004), a família Passifloraceae compreende 17 gêneros e cerca de 650 espécies (BERNACCI et

al., 2013a) distribuídas em zonas tropicais e subtropicais do mundo. Porém este número tem

aumentado com as descobertas de novas espécies (BERNACCI; SOUZA, 2012). A América

tropical é considerada como o principal centro de diversidade genética, incluindo desde a

região Amazônica até o Paraguai e o Nordeste da Argentina (SIILVA et al., 2004).

Passifloraceae engloba espécies trepadeiras herbáceas a arbustivas, e árvores lenhosas.

Apresenta como principais características a presença de estípulas e gavinhas, folhas pecioladas

alternadas; flores isoladas e axilares. As flores são bissexuais, pentâmeras, com pétalas e

sépalas alternando entre si, com presença de filamentos de corona (CERVI, 1997; NUNES;

QUEIROZ, 2006), gineceu e androceu formando androginóforo e sementes ariladas

(VANDERPLANK, 2000). A corona é usada para caracterização da família, juntamente com o

androginóforo, longo tubo floral de órgãos sexuais, femininos e masculinos, soldados e

elevados (ULMER; MACDOUGAL, 2004).

A grande parte dos gêneros dessa família tem distribuição restrita ao hemisfério ocidental

(tribo Passifloraceae D.C.) ou ao hemisfério oriental (tribo Paropsieae D.C.), exceto o gênero

Passiflora, que embora seja predominantemente americano, possui espécies catalogadas em

regiões do Sul da Ásia, África e Oceania (VANDERPLANK, 2000). No Brasil ocorrem os

gêneros, Ancistrothysus Harms, Dilkea Mast. e Mitostemma Mast. e Passiflora L., sendo o

gênero Passiflora o de maior representatividade, por alocar o maior número de espécies, cerca

de 137 (BERNACCI et al., 2013b) e muitas delas com importância econômica.

Vários autores descreveram a ampla variabilidade genética inter e intraespecífica existente

no gênero Passiflora (FERREIRA; OLIVEIRA, 1991; ALEXANDRE et al., 2004; MELETTI

et al., 2005) e admitem que parte dessa variabilidade está dispersa no Brasil, onde há um

grande número de espécies nativas com elevada variabilidade fenotípica (BERNACCI et al.,

2003; NUNES; QUEIROZ, 2006). Assim, o Brasil está entre os principais centros de

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4

diversidade genética do gênero, e o centro norte do país consta como o principal centro de

dispersão geográfica. No estado da Bahia, o gênero Passiflora consta de 32 espécies (NETO,

2008), constituindo-se num centro de expressiva diversidade. Três espécies encontradas nos

ecossistemas baianos são consideradas endêmicas: P. saxicola Gontsch, P. bahiensis Klotzsch e

P. mucugeana T.S. Nunes e L.P. de Queiroz, com ocorrência em uma pequena área próxima ao

município de Mucugê (NUNES; QUEIROZ, 2001). Os principais centros de diversidade no

estado ocorrem em fragmentos de Floresta Atlântica em altitudes elevadas, no Sul da Bahia e

na Chapada Diamantina (NUNES; QUEIROZ, 2001).

O cultivo das passifloras é diversificado, uma vez que muitas espécies podem ser

empregadas para fins alimentares, medicinais e ornamentais (SOUSA; MELETTI, 1997). O

consumo de frutos constitui o principal objetivo do cultivo dessas espécies e os programas de

melhoramento genético estão voltados, principalmente, para o aumento da produtividade

(KING, 2000) e resistência a doenças, como a virose do PWV (vírus do endurecimento dos

frutos), a fusariose e a bacteriose por Xanthomonas exonopodis, em P. edulis f. flavicarpa

(MELETTI et al., 2005).

A espécie Passiflora subrotunda Mast. é distribuída geograficamente no Litoral da região

Nordeste (SOUSA; MELLETI 1997), sendo encontrado principalmente na vegetação de praia.

É caracterizada como uma espécie heliófila, ou seja, exigente em luz, necessitando de maior

irradiância para maior produção de flores. Entretanto, não há informações sobre o

comportamento dessa espécie em diferentes ambientes de sombreamento. A planta é

inteiramente glabra (totalmente lisa), caule delgado, folhas suborbiculares ou cordatas com 2,5

a 4 cm de comprimento por 2 a 4 cm de largura, arredondadas, geralmente emarginadas no

ápice, membranosas, pecíolos biglandulares. Suas flores possuem 2,5 cm de largura, pétalas de

cor azul carregado, assim como as sépalas, filamentos da corona com duas séries, filiformes, de

cor vermelho-púrpura (SOUSA; MELLETI 1997).

2.2. Potencial ornamental das passifloras

A utilização das passifloras como plantas ornamentais teve início em 1625, na Europa,

com o cultivo de P. caerulea e P. incarnata, em casa de vegetação (CERVI, 1997). Em 1819 o

pesquisador Thomas Milne conseguiu o primeiro híbrido artificial que foi nomeado de

Passiflora ‘Violacea’ a partir do cruzamento de P. racemosa x P. caerulea. Desde Passiflora

‘Violacea’, já foram produzidos e registrados mais de 685 híbridos, com a finalidade de obter

flores que atendam os gostos e ambientes (www.passiflorasociety.org).

Page 15: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

5

As flores das passifloras encantam pela sua beleza, sendo incluída na lista de plantas

ornamentais por produzir flores vistosas, de coloração forte e brilhante; grande quantidade de

flores, florescimento que ocorre mais de uma vez ao ano e principalmente devido à presença da

corona, característica marcante da família Passifloraceae (ABREU et al., 2009).

Várias são as possibilidades do uso das passifloras como plantas ornamentais. Elas

podem ser cultivadas com efeito harmonioso entre vaso e planta, em ambientes sombreados e

associado a uma poda cuidadosa (SOUZA et al., 2006). Também são utilizadas na

ornamentação de jardins, em cercas vivas, muros ou pérgolas (VANDERPLANK, 2000;

ULMER; MACDOUGAL, 2004). A preservação de germoplasma de Passiflora no Brasil tem

sido feita em Bancos de Germoplasma e, ou em coleções de campo em universidades, como a

coleção da UNESP, em Jaboticabal, SP; do IAC, em Campinas, SP; da ESALQ, em Piracicaba,

SP; da UESB, em Vitória da Conquista, BA (BRUCKNER; OTONI, 1999), e desde 2004, na

UESC, em Ilhéus, BA. O Banco Ativo de Germoplasma (BAG Passifloras), com espécies

silvestres de passifloras, vem sendo utilizado para o desenvolvimento de estudos voltados para

o melhoramento, tendo em vista a utilização das passifloras como planta ornamental (SOUZA

et al., 2006).

2.3. Caracterização morfológica

A caracterização de um organismo está relacionada à coleta de dados, sobretudo para

distinguir acessos de uma mesma espécie (QUEROL, 1993). Esses dados referem-se às

características da planta (altura, forma, hábito de crescimento e ramificações), da folha (largura,

comprimento, cor, forma, tipo de borda e tipo de venação), da flor (forma, cor, tipo de cálice),

do fruto (forma, cor, volume e número de sementes), da semente (tamanho, forma e cor), e das

partes subterrâneas (tamanho, forma e cor) (NASS et al., 2001). No entanto, durante o processo

de caracterização, deve-se tomar o cuidado para não exceder na quantidade dos descritores

(NASS et al., 2001), para não ocorrer a avaliação de características desnecessária ao objetivo

do estudo.

A caracterização é de fácil mensuração possibilitando identificar caracteres de alta

herdabilidade cuja expressão é pouco influenciada pelas condições do ambiente. Além disso,

permite distinguir acessos duplicados, criar coleções nucleares, identificar os modos de

reprodução predominantes nos acessos, bem como inferir a ocorrência ou não de variabilidade

genética entre os acessos (VALLS, 2007).

Page 16: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

6

O International Plant Genetic Resources Institute (IPGRI) organizou uma lista de

descritores, ou seja, atributos ou características inerentes aos acessos de um banco de

germoplasma, possibilitando a diferenciação entre acessos de uma mesma cultura (HOWES,

1981) para diversas culturas, com o objetivo de facilitar e uniformizar as atividades de

caracterização e avaliação. Essas atividades resultam na tomada de dados de uma gama de

caracteres (descritores) que facilitam ao usuário identificar os acessos com as características

desejadas para sua utilização no melhoramento de plantas. Para as passifloras, há descritores

relacionados especificamente ao uso ornamental (MAPA, 2008) uniformizando assim o

procedimento técnico de comprovação de que cada genótipo apresentado é distinto de outro.

A caracterização de espécies silvestres de passiflora, visando reconhecer as características

de valor ornamental é ainda recente, tornando assim esta atividade relevante para programas de

melhoramento e para a produção de novas cultivares que atendam às exigências do mercado de

plantas ornametais. Com o objetivo de indicar genótipos que apresentem potencial para serem

utilizados em programas de melhoramento genético ou para o uso direto por parte dos

produtores, foram realizados estudos de caracterização morfológica, relacionados à

variabilidade, diversidade e divergência genética em várias espécies de passifloras, entre elas

Passiflora alata Curtis (MELETTI et al., 2003), Passiflora edulis f. flavicarpa Deg

(NEGREIROS et al., 2007), Passiflora sublanceolata [ex P. palmeri var. sublanceolata], P.

foetida var. foetida e híbridos F1 entre as espécies Passiflora sublanceolata [ex P. palmeri var.

sublanceolata] e P. foetida var. foetida (SANTOS et al., 2011), entre outros.

2.4. Potencial de viabilidade do grão de pólen

A obtenção de cultivares com características superiores é um dos princípios em

programas de melhoramento genético e um dos fatores responsáveis pelo sucesso desses

programas é a seleção de genótipos, que serão utilizados em cruzamentos intra e

interespecíficos. Dentre os vários fatores que influenciam diretamente a eficiência dos

cruzamentos está a viabilidade do grão de pólen (TECHIO et al., 2006).

A avaliação da viabilidade do grão de pólen pode ser feita usando os métodos de

coloração, como o carmim acético, o método de Alexander (1969), o diacetato de fluoresceína,

e o reagente de lugol. Os métodos colorimétricos utilizam corantes químicos específicos que

reagem com determinados componentes celulares do grão de pólen maduro, indicando o

potencial de viabilidade do grão de pólen. Os testes mais utilizados são a coloração com

carmim acético, que permite observar integridade do grão de pólen e do núcleo, e a coloração

Page 17: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

7

tripla de Alexander, que permite observar integridade do citoplasma, da plasmalema e da

parede celular.

O teste de Alexander (1969) é realizado com uma solução tripla associando orange G

(intensificador), fucsina básica (corante específico para DNA, corando o citoplasma de

vermelho) e verde malaquita (colore de verde a parede do grão de pólen). Desse modo, o

núcleo do grão de pólen viável reage com a fucsina e o pólen viável se cora de rosa, enquanto

os grãos inviáveis coram-se de verde (ALEXANDER, 1969).

A viabilidade do pólen pode ser reconhecida também por meio da reação

fluorocromática, dada pela aplicação do diacetato de fluoresceína, que indica presença de

atividade da enzima esterase, relacionada com a integridade da membrana as células do grão de

pólen. Os grãos de pólen pouco fluorescentes e sem fluorescência são considerados inviáveis e

os grãos de pólen fluorescentes são considerados viáveis (HESLOP-HARRISON et al., 1984).

Alguns estudos tem sido realizados em espécies de Passiflora utilizando esses testes. Em

espécies silvestres de Passiflora, aplicando a solução de Alexander e o reagente lugol

indicaram viabilidade polínica superior a 78% (SOUZA et al., 2004). Em P. alata Curtis houve

variação na viabilidade ao período reprodutivo, uma vez que aplicando a solução de Alexander

a viabilidade polínica variou de 69,64 (no dia da antese, às 16 horas) a 75,91% (um dia antes da

antese) (COSTA, 2009).

Há testes que indicam a presença de substância de reserva do pólen. A coloração com

lugol produz uma reação química no qual os grãos de pólen viáveis coram de marrom e os

inviáveis de amarelo-clara. Em Passiflora edulis, esse teste mostrou um percentual médio

elevado de viabilidade polínica na antese igual a 93,7%, que permaneceu alto, acima de75%

por, pelo menos, 24 horas após a abertura da flor (SOUZA et al., 2002).

Estudos que avaliem a viabilidade do grão de pólen são importantes para identificar

possíveis problemas de esterilidade, uma vez que a viabilidade polínica relaciona-se

diretamente com a normalidade durante a microsporogênese (RODRIGUEZ-RIANO; DAFNI,

2000) e como consequência, ocorre à formação de grãos de pólen com ausência de citoplasma

(grão de pólen vazio) e grãos de pólen contraídos. Normalmente, uma alta porcentagem de

grãos de pólen viáveis resulta de em um alto percentual de tétrades normais, e

consequentemente indica que houve meiose regular (MARTINS, 2010).

Page 18: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

8

2.5. Aspectos do sistema de reprodução

A caracterização reprodutiva das plantas permite conhecer o modo de reprodução da

espécie de interesse e a manipulação de populações em programas de melhoramento e de

conservação genética, pois o fato da planta ser autógama (autofecundação), alógama

(fecundação cruzada) ou de sistema misto (plantas de autofecundação com uma taxa de

fecundação cruzada) auxiliará no manejo da espécie para sua manutenção no campo

experimental (ALLARD, 1971). Através desse conhecimento, distintas práticas de polinização

poderão ser aplicadas (CRUDEN, 1977) as quais podem interferir na escolha do método de

melhoramento a ser adotado (BORÉM; MIRANDA, 2009).

Os sistemas de reprodução abrangem os aspectos da expressão sexual das plantas, que

afetam as colaborações genéticas para as próximas gerações dos indivíduos pertencentes à

espécie (SILVA et al., 2006). Os vários tipos de sistemas sexuais podem ter diferentes

implicações nas taxas de exocruzamento (cruzamentos entre indivíduos geneticamente

diferentes), nos mecanismos de polinização e no comportamento dos polinizadores (DAFNI,

1992).

Em sistema de alogamia, todas as plantas são altamente heterozigotas e, quase sem

exceção, a endogamia tem como principal consequência genética o aumento da probabilidade

de os indivíduos carregarem alelos semelhantes, ocasionando uma redução da variabilidade

genética dentro de famílias resultando na deterioração geral do vigor e em outros efeitos

adversos (FERREIRA; BORGHETTI 2004). A maioria das plantas possui adaptações que

facilitam a polinização cruzada (CRUDEN, 1977). Em espécies autoincompatíveis, a

fecundação cruzada é obrigatória, porém, as espécies xenógamas, autocompatíveis (muitas

delas monóicas), estão propensas a altas taxas de autofecundação, que podem resultar em

depressão por endocruzamento (SILVA et al., 2006). A heterozigose parece ser característica

essencial das variedades comerciais destas espécies e, consequentemente, esta deve ser mantida

durante o programa de melhoramento ou restaurada na sua fase final. Por outro lado,

populações de plantas autógamas geralmente consistem de misturas de muitas linhagens

estreitamente aparentadas, as quais, embora coexistindo lado a lado, permanecem mais ou

menos independentes uma da outra na reprodução (ALLARD, 1971).

Em grande parte das passifloras, a reprodução se dá por polinização cruzada, a qual está

relacionada à morfologia da flor, cujas anteras estão localizadas abaixo do nível do estigma, e,

principalmente, pelo mecanismo de autoincompatibilidade (BRUCKNER et al., 2002). Nas

passifloras existem dois mecanismos principais que favorecem a alogamia: a deflexão (resulta

Page 19: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

9

na posição adequada dos estigmas, para depositar pólen na região dorsal do polinizador) dos

estiletes (ENDRESS, 1994) e a autoincompatibilidade (LOSS et al., 2006). A

autoincompatibilidade é a incapacidade de uma planta fértil bissexual produzir zigotos após a

autopolinização, isto é, resulta da falha dos grãos de pólen da mesma planta de aderirem ou

germinarem no estigma, ou ainda no fracasso dos tubos polínicos em penetrarem ou crescerem

através do estilete (NETTANCOURT, 2000).

2.6. Respostas morfofisiológicas e anatômicas de plantas a diferentes níveis de irradiância

A luz é um fator ambiental heterogêneo que influencia o crescimento (CANHAM et al.,

1990, VALLADARES, 2003), o desenvolvimento e também o florescimento das plantas

trazendo como consequência diferentes respostas. Todas as espécies vegetais demonstram

plasticidade fenotípica em relação à radiação luminosa. Isso pode ser verificado por meio de

avaliações morfofisiológicas e anatômicas (ALMEIDA et al., 2005) em nível foliar, bem como

em toda a planta.

A folha por ser o principal órgão relacionado com o processo fotossintético,

consequentemente necessita se aclimatar a diferentes disponibilidades de luz para manutenção

de um balanço positivo de carbono (VALLADARES; NIINEMETS, 2008; SANCHES et al.,

2009). Assim, as alterações morfofisiológicas e na anatomia foliar é resultado dessa

plasticidade fenotípica, que aumenta a eficiência na captura da luz e na realização da

fotossíntese, resultando em um melhor desempenho da planta (VALLADARES; NIINEMETS,

2008). Essa modificação ocorre também na composição e estrutura da planta que

consequentemente levará a alteração de suas vias metabólicas primárias e secundárias,

originando desta forma, as mais diferentes respostas com relação aos seus processos anabólicos

e catabólicos, na tentativa de permitir através destas regulações o alcance de seu estado

funcional máximo (NOBEL, 1991).

Há diferenças entre folhas de sol e sombra com relação à quantidade de diversos

componentes, como a enzima Rubisco, enzimas respiratórias, centros de reação do fotossistema

1 (PS1) e fotossistema 2 (PS2) e citocromos (NOGUCHI et al., 1996). A quantidade de

Rubisco presente nos cloroplastos expressa a capacidade fotossintética das plantas

(BJÖRKMAN, 1981). Em altas irradiâncias, a quantidade de Rubisco e o centro de reação do

PS2 aumentam com a expansão do complexo coletor de luz do PS2 (HIKOSAKA;

TERASHIMA, 1995). O aumento da capacidade fotossintética em condições de alta irradiância

Page 20: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

10

pode ocorrer devido ao incremento na atividade e concentração da Rubisco nos cloroplastos e

no número e volume dos cloroplastos (OGUCHI et al., 2003).

Em diferentes níveis de irradiância ocorrem alterações nos processos de abertura e

fechamento dos estômatos, uma vez que os estômatos de folhas intactas geralmente se abrem

em resposta ao aumento da radiação luminosa (KLICH, 2000). Esse processo está relacionado

com a produtividade das plantas de forma a otimizar as trocas gasosas, controlando a absorção

de CO2, bem como regulando a temperatura por meio da transpiração (E). Em reduzidos níveis

de luz, as plantas apresentam menores taxas fotossintéticas, menor condutância estomática ao

vapor de água (gs) e menor transpiração foliar. Desse modo, a luz limita a taxa fotossintética e

a diminuição na condutância estomática é influenciada pela menor densidade estomática em

ambientes sombreadas. Por outro lado, sob altas irradiâncias as plantas apresentam maiores

taxas fotossintéticas, de forma que não ocorram danos ao maquinário fotossintético, devido à

absorção de luz excedente (BAKER, 2008). As mudanças na condutância estomática estão

relacionadas não só com a assimilação de CO2 para conservação da taxa fotossintética, mas

também com o controle da perda de água (TAIZ; ZEIGER, 2013).

As plantas são organismos dependentes da luz visível, aclimatando-se a ela, para a

manutenção de um balanço positivo de carbono por meio da fotossíntese. Os comprimentos de

onda altamente energéticos da radiação eletromagnética podem inibir processos celulares

causando danos nas membranas, proteínas e ácidos nucleicos. Mesmo na faixa da luz visível, as

irradiâncias acima do ponto de saturação da luz para fotossíntese, causa fotoinibição (inibição

da fotossíntese pela luz em excesso) que quebra a estrutura dos cloroplastos, reduzindo a

fotossíntese (TAIZ; ZEIGER, 2013).

Desse modo um recurso eficiente para avaliar a resposta da planta a essa condição

ambiental é por meio da emissão de fluorescência da clorofila a (ARAÚJO, 2012). A luz

absorvida pelas moléculas de clorofila pode ser utilizada na fotossíntese, o excesso de energia

luminosa pode ser dissipado na forma de calor, assim como ser reemitida como luz, em

comprimentos de onda superior ao absorvido (fluorescência da clorofila) (BAKER, 2008).

Sendo assim, podem-se obter dessa maneira informações a respeito da eficiência fotoquímica e

a dissipação de calor por meio de medidas da emissão de fluorescência da clorofila

(MAXWELL; JOHNSON, 2000; BAKER, 2008). Embora ainda sejam utilizados métodos

destrutivos para medições da emissão de fluorescência da clorofila, os métodos não destrutivos

fornecem informações rápidas acerca da conversão, transferência e dissipação da energia

luminosa em nível de PS2 (BILGER et al., 1995).

Page 21: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

11

O rápido decréscimo no rendimento quântico de PS2 [Fv/Fm; onde Fv = fluorescência

variável (calculada pela diferença entre F0 e Fm) e Fm = fluorescência máxima] tem sido

observado em plantas sob elevadas intensidade de luz (LOVELOCK et al., 1994). A razão

Fv/Fm é uma maneira de indicar as condições do aparato fotossintético das folhas. Valores de

Fv/Fm entre 0,75 e 0,85 demonstram eficiente conversão da energia luminosa em nível de PS2

(TAIZ; ZEIGER, 2013). Entretanto quando as plantas são expostas de forma prolongada a

excesso de radiação luminosa, o valor de Fv/Fm decresce, sendo um indicativo para monitorar

estresses, como a fotoinibição (ARAÚJO, 2012).

As clorofilas e os carotenóides são pigmentos encontrados nos vegetais, preparados para

captar a radiação visível, provocando as reações fotoquímicas da fotossíntese, processo

essencial para a sobrevivência vegetal e por isso denominado metabolismo primário

(SEIFERMAN-HARMS, 1987). Conforme o pigmento, diferente é a faixa espectral absorvida

para desencadear o processo fotossintético. As Chl a e b absorvem radiação visível

principalmente na faixa do azul e do vermelho e os carotenóides, pigmentos acessórios, entre o

azul e o ultravioleta (STREIT et al., 2005). A combinação das clorofilas (a e b) e dos

pigmentos acessórios capacita as plantas a captarem a maior parte de energia luminosa, sendo

esta absorção um dos fatores ligados à eficiência fotossintética das plantas, ao crescimento e à

aclimatação a diversos ambientes (ENGEL; POGGIANI, 1991). Os carotenóides desempenham

as seguintes funções: absorvem a luz nos complexos de captação e exerce ação fotoprotetora do

maquinário fotoquímico, prevenindo danos fotooxidativos às moléculas de clorofila. Absorvem

a luz azul e repassam energia para a clorofila para uso na fotossíntese (KERBAUY, 2004).

Além disso, os carotenóides dissipam a energia química armazenada pelas clorofilas na forma

de calor (OLIVEIRA et al., 2008).

Assim como ocorre mudanças na morfologia (mudanças físicas) a nível foliar, ocorrem

também alterações nos teores de pigmentos cloroplastídicos (CHAVES, 2009), fazendo com

que as plantas se aclimatem a determinadas condições de luz. A Chl a encontra-se

frequentemente em processo de síntese e degradação (fotooxidação) (BRAND, 1997). Desse

modo, em condições de sombreamento os teores de clorofilas tendem a aumentar (PIRES,

2011), ao passo que as plantas expostas a altas irradiâncias ocorrem fotooxidação de forma

acentuada (BRAND, 1997; ALVARENGA et al., 2003).

As características da anatomia foliar podem ser modificadas devido à intensidade da luz,

uma vez que a folha é um órgão considerado plástico e a estrutura interna aclimata-se a

diferentes condições de luz do ambiente (KIERZKOWSKI et al., 2007). A epiderme pode ser

alterada, devido a vários fatores ambientais por manter contato diretamente com o ambiente

Page 22: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

12

(CUTTER, 1986). As espessuras das epidermes adaxial e abaxial, mostraram-se superiores,

para P. morifolia, P. suberosa litoralis e P. palmeri var. sublanceolata, a pleno sol e sob 25%

de sombreamento (PIRES, 2011).

Segundo Larcher (2000), o aumento da intensidade de radiação luminosa condiciona um

incremento na espessura foliar pelo fato do alongamento e/ou adição de células do parênquima

paliçádico. As alterações que ocorrem no mesofilo, principalmente no parênquima paliçádico,

propicia a absorção estável da radiação luminosa do ambiente (TAIZ; ZEIGER, 2013).

Verificam-se também alterações na densidade estomática, densidade de tricomas e tamanho dos

espaços intercelulares (HANBA et al., 2002; CASTRO et al., 2007, POMPELLI et al., 2010).

Em P. alata as maiores espessuras encontradas para parênquima paliçádico, parênquima

lacunoso, epiderme adaxial, epiderme abaxial e mesofilo foram obtidos com a diminuição do

sombreamento, sendo provavelmente uma estratégia de aclimatação das plantas a ambiente sob

alta irradiância (FREITAS, 2012). O mesmo foi verificado em P. morifolia, P. suberosa

litoralis e P. palmeri var. sublanceolata (PIRES, 2011). Esses estudos relacionados com a

influência da luz em espécies de passifloras ornamentais possibilitarão propostas relevantes

para a utilização das passifloras na decoração tanto de ambientes externo, quanto internos.

Page 23: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

13

2.7. Referências Bibliográficas

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Page 30: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

20

CAPÍTULO I

3. CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA E REPRODUTIVA EM Passiflora

subrotunda SUBMETIDA A DIFERENTES NÍVEIS DE SOMBREAMENTO

RESUMO

As passifloras são utilizadas no mercado de plantas ornamentais devido à beleza intrínseca de

suas flores. A intensidade da luz é um fator importante no crescimento, desenvolvimento e

florescimento das plantas. Objetivou-se avaliar os efeitos dos níveis de sombreamento nas

características morfológicas vegetativas ao longo do desenvolvimento da planta e florais, e

características reprodutivas, relacionadas ao potencial de viabilidade do grão de pólen e modo

de reprodução da espécie Passiflora subrotunda. Foram utilizados dois genótipos da espécie

P. subrotunda submetidos à incidência de 25%, 50% e 75% de sombreamento e a pleno sol. Á

condição de menor sombreamento (25%) e pleno sol favoreceram as características

vegetativas ao longo do tempo das avaliações (105 dias) e ao florescimento das plantas. Os

caracteres qualitativos relacionados à coloração da planta e da flor não variaram entre os

genótipos. A espécie possui antese diurna, com horário de abertura entre 8h00 e 9h00 da

manhã e florescimento durante todo o ano, com maior floração entre os meses de janeiro a

abril de 2013. Cultivados em vaso de concreto os genótipos de P. subrotunda apresentaram

maior desenvolvimento e maior produção de flores. Os grãos de pólen são caracterizados

como grande, forma isopolar (oblato esferoidal), com área polar pequena e abertura longa. O

percentual de grãos de pólen viáveis foi alto, acima de 90% utilizando a solução de Alexander

e chegando a 93% com diacetato de fluoresceína. Os grãos de pólen apresentaram reação

positiva ao lugol, evidenciando sua característica amilácea. P. subrotunda mostrou-se ser uma

espécie levemente autocompatível, visto que foram obtidas flores fertilizadas por polinização

cruzada e por autopolinização. Sugere-se a utilização de P. subrotunda em vasos de concreto

para ornamentação de ambientes externos e de sombra moderada. Visto que a espécie e

levemente autocompatível aconselha-se a realização das polinizações cruzadas controladas

entre os horários de 16h00 e 17h00.

Palavras-chave: Passifloras ornamentais, irradiância, características morfológicas, potencial

de viabilidade do grão de pólen, aspectos do sistema reprodutivo.

Page 31: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

21

ABSTRACT

The passiflora are used in the ornamental plant market due to the intrinsic beauty of its

flowers and leaves, and the light intensity is an important factor in the growth, development

and flowering of plants. This study aimed to evaluate the effects of shading levels in

vegetative and floral throughout the development of the plant morphological characteristics,

and reproductive, related to pollen viability and mode of reproduction of species Passiflora

subrotunda characteristics. Two genotypes of the species P. subrotunda submitted to the

incidence of 25%, 50% and 75% shade and full sun were used. The condition of minor

shading (25%) and full sun favored the vegetative and flowering plants over time rating (105

days) characteristics. Related to the coloration of the plant and flower quality traits did not

vary between genotypes. The species has diurnal anthesis, with opening hours between 8:00

am and 9:00 am and flowering throughout the year, with greater bloom between the months of

January to April 2013. Grown in pots concrete genotypes of P. subrotunda showed greater

development and greater production of flowers. The pollen grains are characterized as large,

isopolar shape (oblate spheroid), with small aperture and long polar area. The percentage of

viable pollen was high, above 90% using the Alexander solution, and reaching 93% with

fluorescein diacetate. The pollen grains showed a positive reaction to lugol, demonstrating its

starchy feature. P. subrotunda proved to be a slightly self-compatible species, since fertilized

flowers were obtained by cross-pollination and self-pollination. The use of P. subrotunda in

pots for ornamental concrete from external environments and moderate shade is suggested.

Since the species and slightly autocompatible is advised conducting controlled cross-

pollinations between the hours of 16h00 and 17h00.

Keywords: Ornamental Passiflora, irradiance, morphological characteristics, potential

viability of the pollen grain, aspects of the reproductive system.

Page 32: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

22

3.1. INTRODUÇÃO

O gênero Passiflora L. pertence à família Passifloraceae e inclui as espécies conhecidas

como maracujazeiros. Este gênero é o mais importante da família devido ao maior número de

espécies, muitas delas com valor agronômico (MILWARD-DE-AZEVEDO; BAUMGRATZ,

2004). O Brasil é um dos maiores centro de diversidade genética desse gênero, apresentando

aproximadamente 137 espécies (BERNACCI et al., 2013) distribuídas por todo o país,

colocando-o em uma posição de destaque com relação aos recursos genéticos que podem ser

usados em programas de melhoramento genético (CERVI, 2006).

A cultura do maracujazeiro é utilizada na alimentação, como planta medicinal, visto que

muitas espécies produzem compostos fitoterápicos, bem como na ornamentação, por

apresentar flores belíssimas, de tamanhos, formas e cores variados, com alto potencial

ornamental (ABREU, 2009). As plantas podem ser utilizadas em vasos, na decoração de

ambientes internos (PEIXOTO, 2005) e na ornamentação de jardins, cercas vivas, muros ou

pérgolas (VANDERPLANK, 2000; ULMER; MACDOUGAL, 2004). Nesse sentido, um

fator importante para o desenvolvimento das plantas e a produção de flores é a luz, que pode

ser caracterizada por sua qualidade, duração e intensidade (HOPKINS, 1999). A intensidade

da luz pode afetar a fotossíntese, limitando ou otimizando o desenvolvimento da planta e a

produção de flores, de acordo com a espécie (PIRES, 2011; SANTOS 2012).

Uma das etapas mais importantes em programas de melhoramento genético é a

caracterização morfológica da espécie com base em descritores quantitativos e qualitativos,

que auxiliam na identificação de genótipos com características que atendam as exigências do

mercado ornamental. Tais estudos permitem identificar acessos duplicados, estabelecer

coleções nucleares, identificar os modos de reprodução predominantes nos acessos, bem como

inferir a ocorrência ou não de variabilidade genética entre os acessos (VALLS, 2007). A

caracterização morfológica tem sido realizada em poucas espécies de maracujazeiros, entre

elas o maracujazeiro-doce, Passiflora alata Curtis (MELETTI et al., 2003), Passiflora edulis

f. flavicarpa Deg (NEGREIROS et al., 2007).

O conhecimento da biologia reprodutiva de uma espécie (biologia floral e mecanismos

reprodutivos) também é uma das etapas fundamentais para a realização mais eficiente em

programas de melhoramento e conservação genética, uma vez que os métodos aplicados são

distintos e específicos, em função do modo de reprodução prevalecente na população (SILVA

et al., 2001; FERREIRA et al., 2004). Nesse sentido podem ser realizados estudos

direcionados para indicação do sistema de reprodução, bem como na geração de

Page 33: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

23

conhecimentos que visem o desenvolvimento de genótipos superiores. É importante que o

genótipo com características desejáveis, a ser utilizado, tenha uma boa viabilidade polínica,

visto que, o efeito dos cruzamentos, em programas de melhoramento, depende do completo

conhecimento do processo reprodutivo. Para tal estudo, alem das análises de polinização

controlada e natural, são realizadas investigações minuciosas como: número de grãos de pólen

por antera, viabilidade dos grãos de pólen, crescimento do tubo polínico, dentre outros

(CRUDEN; MILLER-WARD, 1981).

O presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos dos níveis de sombreamento

em características morfológicas ao longo do desenvolvimento da planta, e em características

reprodutivas, relacionadas ao potencial viabilidade do grão de pólen e aspectos do sistema de

reprodução de Passiflora subrotunda.

3.2. MATERIAL E MÉTODOS

3.2.1. Material vegetal e condições de cultivo

O experimento foi conduzido entre janeiro e julho de 2013 no campus da Universidade

Estadual de Santa Cruz – UESC, Ilhéus, BA, 39° 10’W; 14° 39’S; 78 m. Foram utilizados

dois genótipos, G1 e G2, da espécie Passiflora subrotunda (acesso 452) (Figura 1), obtidos de

sementes doadas pelo Instituto Plantarum, coletada na Praia do Futuro, Fortaleza - CE, e

mantidas no Banco Ativo de Germoplasma (BAG-Passifloras) da UESC. A espécie P.

subrotunda, foi selecionada para o presente estudo, por apresentar flores de coloração intensa,

o que viabiliza sua utilização na linha do agronegócio de plantas ornamentais, além da

escassez de estudos com relação a características morfológicas e reprodutivas dessa espécie

cultivadas em ambientes com diferentes níveis de sombreamento.

Para obtenção das repetições, foram produzidas estacas retiradas da parte mediana dos

ramos de uma planta matriz de cada genótipo, preparadas e padronizadas com três nós e três

folhas reduzidas à metade de sua área original. Depois de secionadas em bisel, as

extremidades basais das estacas foram imersas em talco (pó inerte), contendo auxina sintética

(ácido indol-3-butílico – AIB) na concentração de 2 g kg-1

e, em seguida, estaqueadas em

sacos de polietileno preto, com capacidade de 1,5 L, contendo areia lavada e autoclavada para

o enraizamento. Após a emissão de novas folhas, as estacas enraizadas foram transferidas para

vasos de concreto e cerâmica com capacidade de 45 L, preenchidos com solo areno - argiloso

horizonte A peneirado, previamente instalados no sombreamento artificial. A seleção desses

Page 34: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

24

vasos foi baseada em trabalhos anteriores, os quais são contrastantes para o cultivo de

passifloras ornamentais (BELO, 2010; SANTOS, 2012). A adubação foi realizada a cada 30

dias com micronutrientes e 163,1 g de ureia, a cada 180 dias, com 34,3 g de fosfato

monoamômico (MAP) e a cada 90 dias, com 15 g de cloreto de potássio. A irrigação foi

realizada utilizando-se regador com água coletada da chuva. As pragas e doenças foram

controladas com medidas profiláticas simples, para não afetar o ciclo reprodutivo das plantas.

As plantas enraizadas foram transferidas para ambientes com sombreamento artificial e

pleno sol. Os diferentes níveis de sombreamento foram obtidos por meio de telas plásticas

pretas do tipo ‘sombrite’ fixadas em armações de madeira com dimensões de 5x5x2 m3 para

cada nível de sombreamento. Estas estruturas propiciaram a incidência de 25%, 50% e 75%

de sombreamento. Armações de arame, com 1,0 m de altura, foram fixadas nos vasos, para

servirem como suporte na condução das plantas.

Os valores de RFA (Figura 2) foram obtidos com um sensor portátil BQM-SUN

(Apogee, USA) de radiação luminosa. Os valores de temperatura e umidade relativa (Tabela

1) foram obtidos através da estação metereológica (Tycon Tp-1080wc ProWeatherstation) a

qual permaneceu dentro dos ambientes com sombreamento artificial e pleno sol.

A B

Figura 1. Passiflora subrotunda: A) Aspecto da planta; B) Flor.

Page 35: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

25

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

RF

A (μ

mo

l fó

ton

s m

-2s-1

)

Tempo (h)

PS 25% 50% 75%

Figura 2. Curso diurno da radiação fotossinteticamente ativa (RFA), nos vários níveis de

sombreamento em apenas um dia. PS = 0% de sombreamento.

Tabela 1. Variáveis climáticas referentes ao período experimental.

Mês Sombreamento UR (%) T (°C)

Janeiro

0% 77,63 29,73

25% 84,62 27,60

50% 83,93 27,20

75% 85,55 27,30

Fevereiro

0% 84,91 28,12

25% 79,94 28,61

50% 85,58 27,06

75% 85,92 28,10

Março

0% 80,61 29,84

25% 79,41 28,90

50% 85,81 27,35

75% 87,06 27,55

Abril

0% 82,99 25,81

25% 81,42 26,45

50% 91,92 25,30

75% 88,57 26,30

Maio

0% 86,51 26,02

25% 87,84 25,02

50% 89,57 25,11

75% 91,49 24,91

Junho

0% 90,28 24,82

25% 94,00 23,58

50% 92,18 23,83

75% 93,76 23,59

Julho

0% 90,38 23,95

25% 88,10 23,21

50% 94,01 22,91

75% 90,46 22,37

Page 36: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

26

3.2.2. Caracterização morfológica

A caracterização morfológica de P. subrotunda foi realizada mediante descritores

morfológicos (Tabela 2), 19 quantitativos (onze florais e oito vegetativos) e nove qualitativos

(sete florais, dois vegetativos), totalizando 28 caracteres. Foram incluídos nas análises de

acordo com descritores oficiais de Passiflora ornamental (MAPA, 2008) e alguns ausentes na

lista, baseados em análises anteriores (SANTOS et al., 2011).

Tabela 2. Descritores morfológicos quantitativos e qualitativos avaliados.

Quantitativos Qualitativos

Diâmetro da corona (DC) Período predominante de antese (PPA)

Diâmetro da flor (DF) Coloração da corona (COLC)

Diâmetro do caule (DCa) Coloração do perianto (COLP)

Comprimento da pétala (CP) Coloração do pólen (COLPo)

Largura da pétala (LP) Cloração do estame (COLE)

Comprimento da sépala (CS) Coloração do estilete (COLEs)

Largura da sépala (LS) Coloração do estigma (COLEst)

Comprimento do pedúnculo floral (CPF) Coloração predominante da folha (COLF)

Comprimento da bráctea (CB) Coloração do ramo (COLR)

Largura da bráctea (LB)

Número de entrenós (NE)

Comprimento de entrenós (CE)

Altura de planta (AP)

Número de folhas/planta (NFo)

Comprimento de folha (CF)

Largura de folha (LF)

Número de flores/planta (NFP)

Comprimento dos filamentos interno da corona (CFIC)

Comprimento dos filamentos externo da corona (CFEC)

As avaliações foram realizadas aos 111 dias após os tratamentos (DAT), entre janeiro e

abril, totalizando 105 dias (16 semanas). Os dados quantitativos foram obtidos com auxílio de

Page 37: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

27

paquímetro digital e régua graduada. As características qualitativas relacionadas à coloração

foram baseadas na Carta de Cores de Munsel para tecido vegetal (MUNSSEL, 1981), onde

cada cor é referente a um código específico.

3.2.2.1. Morfologia do grão de pólen

Os grãos de pólen foram coletados de flores em antese e depositados em stubs, sobre

fita adesiva grafite de dupla face e colocados em dessecador durante três dias. As amostras

foram metalizadas com ouro e observados em microscópio eletrônico de varredura. Foram

feitas dez medições de cada um dos caracteres do pólen: eixo polar (EP), eixo equatorial (EE),

largura colpo (LC), mesocolpo (ME), comprimento total da vista polar (CVP), apocolpo (AP),

muro (MU), lúmen (LU), malha (MA) em µm, índice de área polar (IAP) e relação eixo

polar/eixo equatorial(P/E). As medições do pólen foram obtidos a partir de imagens de

microscopia eletrônica de varredura no Centro de Microscopia Eletrônica (CME) - UESC. A

classificação dos grãos de pólen de acordo com sua forma foi feita a partir da relação entre o

eixo polar e o eixo equatorial (P/E) segundo ERDTMAN (1952; 1945). Os grãos de pólen

foram também classificados tomando por base o índice de área polar, que é dado pela relação

entre as extremidades de duas aberturas adjacentes (ou suas margens) e a maior largura do

grão de pólen em vista polar, de acordo com classificação proposta por Iversen e Troels-Smith

(1950) e Faegri e Iversen (1964).

3.2.3. Potencial de viabilidade do grão de pólen

Para estimar a viabilidade polínica foram coletados grãos de pólen de flores em antese

em nove horários, com intervalo de uma hora, iniciando as 9h00 da manhã e finalizando as

17h00. Foram realizados os seguintes testes químicos: a) solução de Alexander

(ALEXANDER, 1969), para reatividade de parede e do citoplasma, sendo considerados

viáveis os grãos de pólen (GP) cujos citoplasmas foram corados e mantidos íntegros e b)

diacetato de fluoresceína (HESLOP-HARRISON et al., 1970), para detectar a atividade da

esterase e integridade da plasmalema da célula vegetativa. Foi amostrada, ao acaso, uma

antera da flor por lâmina/horário/planta. O número de GP viáveis e inviáveis considerado

neste trabalho foi o da contagem em cada lâmina para cada horário de coleta. Utilizando-se a

solução de Alexander, os GP inviáveis foram classificados em dois tipos, conforme Souza et

al. (2004): tipo 1 (T1), vazio (ausência de citoplasma), e tipo 2 (T2), citoplasma contraído. Foi

Page 38: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

28

verificado ainda a presença do grão de pólen tipo 3 (T3), grande e o grão de pólen gigante. O

reagente de Lugol (JOHANSEN, 1940) foi utilizado apenas para detecção de substância de

reserva (amido) no GP, uma vez que algumas passifloras possuem GP amiláceos (SOUZA et

al., 2004), sendo considerados positivos para presença de amido o que coraram de azul escuro

ou marrom.

3.2.4. Aspectos do sistema de reprodução

3.2.4.1. Cruzamentos controlados

Para os cruzamentos controlados, foram realizados os seguintes tratamentos:

polinização aberta, autopolinização manual, polinização cruzada controlada. Foram utilizadas

para cada tratamento cinco flores de dois genótipos de P. subrotunda, com seis repetições,

totalizando 60 flores. Para estimar a polinização aberta, botões florais próximos à antese

foram marcados com etiquetas plásticas e posteriormente foram contadas as flores e os frutos

em início de desenvolvimento. Para estimar a autopolinização controlada, botões florais

próximos à antese foram protegidos com sacos de papel um dia antes da antese. No momento

da abertura, as flores foram autopolinizadas manualmente com auxílio de pinça e, novamente,

protegidas por mais 24h. Para estimar a polinização cruzada controlada, as flores foram

emasculadas (retiradas das anteras) antes da antese e protegidas com saco de papel. No

momento da antese os estigmas foram polinizados manualmente com pólen coletado de outro

indivíduo (polinização cruzada), e as flores foram novamente protegidas por 24h. Para todos

os tratamentos, as flores polinizadas foram etiquetadas e, cinco dias após a polinização, foi

verificado o percentual de fecundação. O número de frutos originários das polinizações foi

registrado e os frutos foram cobertos com uma rede de náilon para proteção contra queda

durante o amadurecimento. Após o amadurecimento dos frutos, o número de sementes foi

registrado. Os dados obtidos foram utilizados para calcular a estimativa abaixo.

3.2.4.1.1. Estimativa da taxa de autoincompatibilidade

Para estimar a taxa de autoincompatibilidade foi utilizado o índice ISI (“Index to

measure Self-Incompatibility”), de acordo com Dafni (1992): ISI = Nº de frutos provenientes

do tratamento de autopolinização ÷ Nº de frutos provenientes do tratamento de polinização

cruzada. Os valores de ISI refletem as seguintes possibilidades: a) >1 = autoincompatível; b)

Page 39: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

29

> 0.2 <1 = parcialmente autoincompatível; c) <0.2 = quase autoincompatível; d) 0 =

completamente autocompatível. A taxa de pegamento (nº de frutos) após autopolinização

artificial foi classificada em classes: a) autoincompatível = 0-3%, classe 0; b) levemente

autocompatível = 3-30%, classe 1; c) altamente autocompatível = >30%, classe 2 (DAFNI,

1992).

3.2.5. Delineamento experimental e análise estatística

Para as características vegetativas foi utilizado o delineamento experimental

inteiramente casualizado em esquema fatorial (2 x 2 x 4 x 16), correspondentes a dois

genótipos, dois tipos de vasos, três níveis de sombreamento e pleno sol (controle) e dezesseis

semanas de avaliações, com três repetições. Para as características florais adotou-se o mesmo

delineamento, sem considerar os períodos de avaliações. O mesmo delineamento foi adotado

para a viabilidade polínica, em esquema fatorial (4 x 9) correspondente a quatro ambientes e

nove horários de coleta do grão de pólen, com quatro repetições (indivíduos). Para o sistema

de reprodução o delineamento também foi inteiramente casualizado em esquema fatorial (2 x

3) correspondente a dois genótipos e três tipos de polinizações, com seis repetições

(indivíduos). Foram realizadas análise de variância (ANOVA), teste de Tukey (p <0,05), para

comparação de médias e análise de regressão entre as variáveis analisadas.

3.3. RESULTADOS

3.3.1. Características quantitativas

A análise de variância mostrou diferença significativa (p<0,05) entre os dois genótipos,

os tipos de vasos, os níveis de sombreamentos e os períodos de avaliação para o número de

entrenós (NE), altura de plantas (AP) e número de folhas (NFo). Foi observada interação entre

os genótipos e níveis de sombreamento, tipos de vasos e níveis de sombreamento para todas

as características morfológicas vegetativas avaliadas. Para NFo, houve interação entre os

níveis de sombreamento e os períodos de avaliações. Foi verificada interação entre genótipos,

tipos de vasos e níveis de sombreamento para AP, comprimento de folha (CF) e comprimento

do pecíolo (CP) (Tabela 3).

Page 40: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

30

Tabela 3. Resumo da análise de variância das características vegetativas dos genótipos 1 e 2 de Passiflora subrotunda em função dos diferentes níveis

sombreamento, tipos de vasos e períodos de avaliação.

FV GL Quadrados Médios

NE CE DCa AP NFo CF LF CP

Genótipo (Gen) 1 409,79** 0,05 NS

7,42 NS

39656,31** 134779,00** 16,87** 5,64** 1,72**

Vaso 1 618,12** 4,66 NS

196,49** 163931,79** 1555920083,00** 1,84 NS

1,06 NS

0,03 NS

Sombreamento (Somb) 3 225,01** 25,75** 24,30** 126579,80** 91521,72** 96,02** 41,29** 1,25**

Período de avaliação (Per) 15 1924,51** 33,05** 64,93** 36683,59** 446567,69** 15,32** 5,60** 0,61**

Gen x Vaso 1 89,89NS

17,58** 2,36 NS

32257,18** 3024,18 NS

11,29** 9,40** 1,59**

Gen x Somb 3 40,79** 74,47** 55,56** 10139,13** 7924,34** 9,96** 5,01** 1,40**

Gen x Per 15 12,80 NS

3,63 NS

0,48 NS

1009,98 NS

112564,04 NS

0,32 NS

0,38 NS

0,03 NS

Vaso x Somb 3 296,39** 35,49** 34,58** 51516,13** 150871,12** 26,42** 12,93** 3,89**

Vaso x Per 15 16,90 NS

0,50 NS

0,64 NS

203,78 NS

19653,40 NS

0,54 NS

0,38 NS

0,10 NS

Somb x Per 45 22,83 NS

1,47 NS

0,30 NS

855,03 NS

2575,72** 0,84 NS

0,63 NS

0,05 NS

Gen x Vaso x Somb 3 36,59 NS

8,75 NS

4,53 NS

15934,13** 32750,67 NS

3,72** 2,59 NS

0,45*

Gen x Vaso x Per 15 9,12 NS

0,69 NS

0,10 NS

760,36 NS

1018,05 NS

0,43 NS

0,52 NS

0,09 NS

Vaso x Somb x Per 45 21,46 NS

1,66 NS

0,32 NS

219,43 NS

2858,05 NS

0,35 NS

0,37 NS

0,06 NS

Gen x Vaso x Somb x Per 45 16,31 NS

1,01 NS

0,14 NS

435,09 NS

950,28 NS

0,34 NS

0,38 NS

0,06 NS

Erro 557 18,23 2,09 1,88 1512,69 6451,65 0,87 0,80 0,12

CV (%) 41,44 30,83 24,07 28,74 41,52 15,68 18,91 19,79

Média Geral 10,30 4,69 5,70 135,30 193,43 5,97 4,74 1,81 Fonte de variação (FV), grau de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV), número de entrenó (NE), comprimento de entrenó (CE) em cm, diâmetro do caule (DCa) em

mm, altura de planta (AP) em cm, número de folhas por planta (NFo), comprimento da folha (CF) em cm, largura da folha (LF) em cm, comprimento do pecíolo (CP) em cm,

** significativo a 1% pelo teste F, * significativo a 5% pelo teste F, NS

não significativo.

Page 41: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

31

Foi observado um incremento no número de entrenós ao longo do tempo, sendo que o

genótipo 1 submetido a pleno sol e cultivado em vaso de concreto obteve maiores valores em

relação ao número de entrenós (Figura 3A) aos 105 dias de avaliação.O genótipo 2 obteve

maior número de entrenós quando cultivado em vaso de concreto aos 98 dias de avaliação sob

25% de sombreamento (Figura 3C).

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

mer

o d

e E

ntr

enó

s

A

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

0% 25% 50% 75%B

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

mer

o d

e E

ntr

enós

Tempo (dias)

C

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Tempo (dias)

D

Figura 3. Número de entrenós do maior ramo do genótipo 1 de Passiflora subrotunda cultivado em

vasos de concreto (A) 0%ŷ = 8,089 – 0,306x + 0,005x2 R2 = 0,93; 25% ŷ = 9,269 – 0,186 x + 0,003x2

R2 = 0,92; 50% ŷ = 5,367 + 0,126x R2 = 0,62; 75% ŷ = 4,038 – 0,054x R2 = 0,94 e cerâmica (B) 0%ŷ

= 5,3162 - 0,0649x + 0,0024x2 R² = 0,80; 25% ŷ = 8,0551- 0,1603x + 0,0033x

2 R² = 0,95; 50% ŷ =

3,3444+ 0,0001x + 0,0007x2 R² = 0,93; 75%ŷ = 4,5547- 0,0914x + 0,0028x² R² = 0,85 e do genótipo 2

cultivado em vasos de concreto (C) 0%ŷ = 4,9463 + 0,038x + 0,014x2 R

2 = 0,8; 25%ŷ= 7,2042 +

0,1666x + 0,003x2

R2 = 0,90; 50%ŷ = 6,8207 + 0,0913x + 0,0026x

2 R

2 = 0,80; 75%ŷ = 4,8342 –

0,0942x + 0,0024x2 e cerâmica (D) 0%ŷ = 4,6033 – 0,1031x + 0,0028 x

2 R

2 = 0,95; 25%ŷ = 5,7459 –

0,0366x + 0,0015x2

R2 = 0,90; 50%ŷ = 5,9293 – 0,2002x + 0,0031x

2 R

2 = 0,95; 75%ŷ = 5,0507 –

0,0942x + 0,0024 x2 R

2 = 0,90, submetidos a três níveis de sombreamento e a pleno sol (0% -controle).

Page 42: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

32

Embora não tenha sido possível ajustar uma equação que expressasse de forma

significativa a diferença para todos os níveis de sombreamento, pode-se observar que o

genótipo 1 submetido a pleno sol, cultivado em vaso de concreto aos 42, 49 e 56 dias de

avaliação obteve maiores valores para comprimento de entrenó (Figura 4A).

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Com

pri

men

to d

o e

ntr

enó (

cm)

A

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

0% 25% 50% 75%B

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Com

pri

men

to d

o e

ntr

enó (

cm)

Tempo (dias)

C

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Tempo (dias)

D

Figura 4. Comprimento de entrenós do maior ramo do genótipo 1 de Passiflora subrotunda cultivado

em vasos de concreto(A) 0%ŷ = 5,73; 25%ŷ = 4,27; 50%ŷ = 3,50; 75ŷ = 5,60 e cerâmica (B) 0%ŷ =

5,43; 25%ŷ = 3,29; 50%ŷ = 4,79; 75%ŷ = 4,99 e do genótipo 2 cultivado em vasos de concreto(C)

0%ŷ = 4,36; 25%ŷ = 5,29; 50%ŷ = 4,33; 75%ŷ = 5,22e cerâmica (D) 0%ŷ = 4,55; 25%ŷ =4,54; 50% y

= -0,0004x2 + 0,0326x + 5,0306 (R² = 0,72), 75%ŷ = 5,25 submetidos a três níveis de sombreamento e

a pleno sol (0% -controle).

Page 43: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

33

Em relação ao diâmetro do caule, foi verificado aumento ao longo do tempo com a

diminuição do nível de sombreamento para os dois genótipos, em ambos os vasos (Figura 5).

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105

Diâ

met

ro d

o c

au

le (

mm

)

A

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1

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6

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0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105

0% 25% 50% 75%B

0

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9

10

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105

Diâ

met

ro d

o c

au

le

(mm

)

Tempo (dias)

C

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105

Tempo (dias)

D

Figura 5. Diâmetro do caule do maior ramo do genótipo 1 de Passiflora subrotunda cultivado em

vasos de concreto (A) 0%ŷ = 0,042x + 4,2979 (R² = 0,99); 25%ŷ = 0,0318x + 4,5259 (R² = 0,98);

50%ŷ = 0,0431x + 4,6889 (R² = 0,98); 75%ŷ = 0,0388x + 3,7518 (R² = 0,96) e cerâmica (B) 0%ŷ =

0,0391x + 4,0801 (R² = 0,94); 25%ŷ = 0,0391x + 3,1188 (R² = 0,90); 50%ŷ = 0,0267x + 3,1936 (R² =

0,99); 75%ŷ = 0,0355x + 3,1774 (R² = 0,97), e do genótipo 2 cultivado em vasos de concreto (C) 0%ŷ

= 0,0488x + 3,7052 (R² = 0,98); 25%ŷ = 0,0414x + 4,8984 (R² = 0,97); 50%ŷ = 0,038x + 5,1159 (R² =

0,98); 75%ŷ = 0,0358x + 3,956 (R² = 0,98) e cerâmica (D) 0%ŷ = 0,0298x + 3,1899 (R² = 0,92); 25%ŷ

= 0,036x + 3,8523 (R² = 0,99); 50%ŷ = 0,0284x + 3,4443 (R² = 0,93); 75%ŷ = 0,0251x + 3,848 (R² =

0,95), submetidos a três níveis de sombreamento e a pleno sol (0% -controle).

Page 44: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

34

Com o aumento do tempo de avaliação, os genótipos 1 e 2 obtiveram maior crescimento

em altura, sendo os maiores valores verificado para o genótipo 1 cultivado em vaso de

concreto e submetido a 25% de sombreamento aos 98 e 105 dias de avaliação (Figura 6A). O

genótipo 2 apresentou maiores valores em altura sob condições de 50% de sombra e cultivado

em vaso de concreto (Figura 6C), aos 105 dias de avaliação (Figura 6). O menor valor em

altura foi verificado para ambos os genótipos cultivados a pleno sol (Figura 6).

0

50

100

150

200

250

300

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Alt

ura

de

pla

nta

(cm

)

A

0

50

100

150

200

250

300

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

0% 25% 50% 75%B

0

50

100

150

200

250

300

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Alt

ura

de

pla

nta

(cm

)

Tempo (dias)

C

0

50

100

150

200

250

300

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Tempo (dias)

D

Figura 6. Altura do maior ramo do genótipo 1 de Passiflora subrotunda cultivado em vasos de

concreto (A) 0%ŷ = 0,616x + 78,998 (R² = 0,94); 25%ŷ = -0,0127x2 + 2,1177x + 106,29 (R² = 0,97);

50%ŷ = -0,0127x2 + 2,1177x + 106,29 (R² = 0,97); 75%ŷ = 1,5237x + 125,63 (R² = 0,91) e cerâmica

(B) 0%ŷ = 0,7062x + 83,838 (R² = 0,94); 25%ŷ = 1,2309x + 48,77 (R² = 0,93); 50%ŷ = 0,9755x +

49,557 (R² = 0,90); 75%ŷ = 0,932x + 101,59 (R² = 0,93) e do genótipo 2 cultivado em vasos de

concreto (C) 0%ŷ = 1,0081x + 58,826 (R² = 0,91); 25%ŷ = -0,0052x2 + 1,0459x + 123,5 (R² = 0,81);

50%ŷ = 0,9989x + 109,09 (R² = 0,96); 75%ŷ = 0,7202x + 113,14 (R² = 0,82) e cerâmica (D) 0%ŷ = -

0,0072x2 + 1,3432x + 43,993 (R² = 0,99); 25%ŷ = -0,0042x

2 + 1,3893x + 86,103 (R² = 0,94); 50%ŷ =

-0,0134x2 + 1,9613x + 88,169 R² = 0,90; 75%ŷ = 0,0038x

2 + 0,3465x + 76,586 (R² = 0,89),

submetidos a três níveis de sombreamento e a pleno sol (0% -controle).

Page 45: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

35

Quanto ao número de folhas, foi verificado que ao longo dos 105 dias de avaliações, os

genótipos 1 e 2 obtiveram maiores valores sob a condição de 25% e cultivados em vasos de

concreto e cerâmica, exceto para o genótipo 1 cultivado em vaso de cerâmica, sob condições

de luz solar plena (Figura 7B). Ou seja, em ambientes menos sombreados houve uma maior

produção de folhas.

0

100

200

300

400

500

600

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

mer

o d

e fo

lha

s

A

0

100

200

300

400

500

600

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

0% 25% 50% 75%B

0

100

200

300

400

500

600

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

mer

o d

e fo

lha

s

Tempo (dias)

C

0

100

200

300

400

500

600

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Tempo (dias)

D

Figura 7. Número de folhas do genótipo 1 de Passiflora subrotunda cultivado em vasos de concreto

(A) 0%ŷ = 3,8328x + 25,738 (R² = 0,99); 25%ŷ = 4,4576x + 68,645 (R² = 0,98); 50%ŷ = 3,9793x +

41,397 (R² = 0,94); 75%ŷ = 3,4614x + 53,047 (R² = 0,98) e cerâmica (B) 0%ŷ = 3,3845x + 27,066 (R²

= 0,99); 25%ŷ = 2,5417x - 4,4583(R² = 0,94); 50%ŷ = 2,4256x + 51,554 (R² = 0,98); 75%ŷ = 1,8912x

+ 26,838 (R² = 0,97) e do genótipo 2 cultivado em vasos de concreto (C) 0%ŷ = 3,1295x + 32,544 (R²

= 0,95); 25%ŷ = 3,2662x + 107,65 (R² = 0,96); 50%ŷ = 3,8597x + 68,243 (R² = 0,98); 75%ŷ = 2,932x

+ 61,507 (R² = 0,93) e cerâmica (D) 0%ŷ = 2,5499x + 49,65 (R² = 0,96); 25%ŷ = 0,0155x2 + 0,3634x

+ 33,462 (R² = 0,98); 50%ŷ = 0,0141x2 + 0,1732x + 52,77 (R² = 0,91); 75%ŷ = 1,7714x + 45,233 (R²

= 0,99), submetidos a três níveis de sombreamento e a pleno sol (0% -controle).

Page 46: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

36

O aumento no comprimento e na largura de folhas foi proporcional ao aumento dos

níveis de sombreamento para os dois genótipos, cultivados em ambos os vasos (Figuras 8 e

9). Em contrapartida, o genótipo 1 cultivado em vaso de cerâmica a pleno sol proporcionou

folhas menores (Figura 8B e 9B).

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Com

pri

men

to d

e fo

lha (

cm)

A

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

0% 25% 50% 75%B

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Com

pri

men

to d

e fo

lha (

cm)

Tempo (dias)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Tempo (dias)

D

Figura 8. Comprimento de folha do genótipo 1 de Passiflora subrotunda cultivado em vasos de

concreto (A) 0%ŷ = 0,017x + 4,3973 (R² = 0,67); 25%ŷ = -0,0004x² + 0,0645x + 4,775 (R² = 0,84);

50%ŷ = 0,0102x + 5,7267 (R² = 0,72); 75%ŷ = 0,0156x + 6,1789 (R² = 0,74); 25%ŷ = 0,0293x +

4,2484 (R² = 0,85) e cerâmica (B) 0%ŷ = -0,0002x² + 0,0345x + 5,5221 (R² = 0,81); 25%ŷ = 0,0293x

+ 4,2484 (R² = 0,85); 50%ŷ = 0,0164x + 4,8518 (R² = 0,86); 75%ŷ = -0,0002x² + 0,0345x + 5,5221

(R² = 0,81), e do genótipo 2 cultivado em vasos de concreto (C) 0%ŷ = -0,0002x2 + 0,0412x + 4,0186

(R² = 0,76); 25%ŷ = 0,0146x + 5,6579 (R² = 0,63); 50%ŷ = 0,0092x + 5,8451 (R² = 0,60); 75%ŷ =

0,0173x + 5,7574 (R² = 0,85), submetidos a três níveis de sombreamento e a pleno sol (0% -controle).

Page 47: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

37

0

1

2

3

4

5

6

7

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Larg

ura

de

folh

a (cm

)A

0

1

2

3

4

5

6

7

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

0% 25% 50% 75%B

0

1

2

3

4

5

6

7

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

La

rgu

ra d

e fo

lha

(cm

)

Tempo (dias)

C

0

1

2

3

4

5

6

7

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112Tempo (dias)

D

Figura 9. Largura de folha do genótipo 1 de Passiflora subrotunda cultivado em vasos de concreto (A)

0%ŷ = 4,30; 25% ŷ = -0,0004x2 + 0,0538x + 3,8985 (R² = 0,76); 50%ŷ = 4,84; 75%ŷ = 5,51e cerâmica

(B) 0%ŷ = -0,0002x2 + 0,0254x + 3,8217( R² = 0,62); 25%ŷ = 0,0187x + 3,4857 (R² = 0,83); 50%ŷ =

0,0095x + 4,0538 (R² = 0,72); 75%ŷ = -0,0002x2 + 0,0273x + 4,3858 (R² = 0,68) e do genótipo 2

cultivado em vasos de concreto (C) 0%ŷ = 4,67; 25%ŷ = 5,08; 50%ŷ = 5,02; 75% ŷ = 0,0125x +

4,4061 (R² = 0,75) e cerâmica (D) 0%ŷ = 4,60; 25%ŷ = 4,67; 50%ŷ = 4,85; 75% ŷ = -0,0002x2 +

0,0289x + 4,3332 (R² = 0,76), submetidos a três níveis de sombreamento e a pleno sol (0% -controle).

Page 48: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

38

Os maiores valores de comprimento do pecíolo foram verificados no genótipo 1

cultivado em vaso de concreto a 25% de sombra aos 56 dias de avaliação (Figura 10A).

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Com

pri

men

to d

o p

ecío

lo (

cm)

A

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

0% 25% 50% 75%B

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112

Com

pri

men

to d

o p

ecío

lo (

cm)

Tempo (dias)

C

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0 7 14 21 28 35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112Tempo (dias)

D

Figura 10. Comprimento do pecíolo do genótipo 1 de Passiflora subrotunda cultivado em vasos de

concreto (A) 0% ŷ = 1,78; 25% ŷ = 1,96; 50%ŷ = 1,97; 75% ŷ = -0,0001x2 + 0,014x + 1,6327 (R² =

0,71) cerâmica(B) 0%ŷ = 1,95; 25%y = 0,0061x + 1,3065 (R² = 0,88); 50% ŷ = 1,77; 75% ŷ = 1,90 e

do genótipo 2 cultivado em vasos de concreto (C) 0% ŷ = 1,77; 25%ŷ = 1,98; 50% ŷ = 1,93; 75% ŷ = -

0,0001x2 + 0,0151x + 1,4076 (R² = 0,69) cerâmica (D) 0% ŷ = 1,84; 25%ŷ = -0,0001x

2 + 0,0153x +

1,4387(R² = 0,72); 50% ŷ = 1,69; 75% ŷ = 1,88, submetidos a três níveis de sombreamento e a pleno

sol (0% -controle).

Foi verificado pela análise de variância que não houve efeito significativo (p>0,05) para

diâmetro da corona (DC), comprimento do filamento interno da corona (CFIC) e largura de

sépala (LS) (Tabela 4). Diferenças significativas foram observadas entre os níveis de

sombreamentos para o comprimento do filamento externo da corona (CFEC) (Tabela 4), com

maior valor para as plantas submetidas a pleno sol. Foi obervada ainda redução do CFEC com

o incremento dos níveis de sombreamento (Figura 11A). Para o comprimento do pedúnculo

floral (CPF), houve diferenças entre os genótipos 1 e 2 e entre os níveis de sombreamento

(Tabela 4), sendo que o genótipo 1 obteve o maior valor (Tabela 4) a 75% de sombra (Figura

11B).

Page 49: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

39

Tabela 4. Resumo da análise de variância das características florais dos genótipos 1e 2 de Passiflora subrotunda em função dos diferentes níveis de sombreamento e tipos de

vasos.

FV GL Quadrados Médios

DC CFIC CFEC DF CP LP CS LS CPF CB LB NFP

Genótipo (Gen) 1 0,20 NS

0,00 NS

0,01 NS

0,22 NS

0,20** 0,07** 0,04 NS

0,00 NS

0,83** 0,01** 0,02* 0,75 NS

Vaso 1 0,03 NS

0,01 NS

0,00 NS

0,27* 0,04 NS

0,03 NS

0,06 NS

0,00 NS

0,11 NS

0,03** 0,00 NS

36,7*

Níveis de sombreamento (Somb) 3 0,05 NS

0,00 NS

0,05** 0,59** 0,01 NS

0,041* 0,15** 0,00 NS

0,34** 0,12** 0,03** 66,3**

Gen x Vaso 1 0,08 NS

0,00 NS

0,00 NS

0,02 NS

0,02 NS

0,02 NS

0,00 NS

0,00 NS

0,08 NS

0,02** 0,01 NS

0,75 NS

Gen x Somb 3 0,10 NS

0,00 NS

0,00 NS

0,00 NS

0,00 NS

0,03* 0,00 NS

0,00 NS

0,03 NS

0,03** 0,02** 10,30 NS

Vaso x Somb 3 0,12 NS

0,00 NS

0,01 NS

0,48** 0,03 NS

0,04** 0,08** 0,00 NS

0,06 NS

0,00 NS

0,00 NS

5,63 NS

Gen x Vaso x Somb 3 0,17 NS

0,00 NS

0,00 NS

0,44** 0,08* 0,02 NS

0,06* 0,00 NS

0,01 NS

0,01** 0,00 NS

0,97 NS

Erro 32 0,11 0,080 0,326 1,580 0,018 0,290 0,017 0,000 0,038 0,002 0,004 4,93

CV (%) 6,61 5,596 4,932 3,580 5,135 17,803 4,737 5,515 8,153 6,012 14,946 73,05

Média Geral 4,96 0,925 2,115 6,409 2,682 0,552 2,776 0,568 2,408 0,794 0,445 3,011 Fonte de variação (FV), grau de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV), diâmetro da corona (DC) em mm, comprimento dos filamentos interno da corona (CFIC) em cm, comprimento

dos filamentos externo da corona (CFEC) em cm, diâmetro da flor (DF) em mm, comprimento de pétala (CP) em cm, largura de pétala (LP) em cm, comprimento de sépala (CS) em cm, largura

de sépala (LS) em cm, comprimento do pedúnculo floral (CPF) em cm, comprimento de bráctea (CB) em cm, largura de bráctea (LB) em cm,** significativo a 1% pelo teste F, * significativo a

5% pelo teste F, NS

não significativo.

Page 50: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

40

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

0 25 50 75

CF

EC

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

A

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

0 25 50 75

CP

F (

cm)

Níveis de Sombreamento (%)

B

Figura 11. Comprimento do filamento externo da corona (CFEC) (A): ŷ = -0,0017x + 2,1935 (R² =

0,72) e comprimento do pedúnculo floral (CPF); (B): ŷ = 2,40 de Passiflora subrotunda em função de

diferentes níveis de sombreamento.

Tabela 5. Comprimento do pedúnculo floral (CPF) de genótipos de Passiflora subrotunda.

Genótipos CPF

1 2,54A

2 2,26B

Letras maiúsculas diferentes entre os tipos de vasos diferem significativamente pelo teste de Tukey (P<0,05).

Houve influência dos genótipos e dos níveis de sombreamento, assim como a interação

genótipos e níveis de sombreamento e tipo de vaso e níveis de sombreamento para largura de

pétala (LP) (Tabela 4). Embora não tenha sido possível ajustar uma equação para o genótipo 2

que explicasse de forma significativa essa diferença, verificou-se que o genótipo 2 submetido

a 50% de sombra e cultivado em vaso de cerâmica obteve maior valor de LP (Figura 12 A e

B).

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0 25 50 75

Larg

ura

de

Pét

ala

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Genótipo 1 Genótipo 2A

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

0 25 50 75

Larg

ura

de

Pét

ala

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaB

Figura 12. Largura de pétala dos dois genótipos de Passiflora subrotunda (A): genótipo 1 ŷ = -0,0002x

+ 0,5227 (R² = 0,65) e genótipo 2 ŷ = 0,61; B) cultivado em vaso de concreto ŷ = -0,0002x + 0,5325

(R² = 0,93) e vaso de cerâmica ŷ = 0,60 em função de diferentes níveis de sombreamento.

Page 51: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

41

Quanto a largura de brácteas (LB), foram observadas diferenças significativas entre os

genótipos 1 e 2, níveis de sombreamento, bem como na interação genótipos e níveis de

sombreamento (Tabela 4). À medida que os níveis de sombreamento aumentaram, houve

uma redução na LB (Figura 13) para ambos os genótipos. Por outro lado, o genótipo 1

obteve maior valor no ambiente mais iluminado (pleno sol) (Figura 13).

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0 25 50 75

La

rgu

ra d

e B

ráct

ea (

cm)

Níveis de Sombreamento (%)

Genótipo 1 Genótipo 2

Figura 13. Largura de bráctea de dois genótipos: Genótipo 1 ŷ = -0,0018x + 0,4973 R² = 0,76;

Genótipo 2 ŷ = -0,001x + 0,4903 (R² = 0,65) de Passiflora subrotunda em função de diferentes níveis

de sombreamento.

Em relação ao número de flores, foi verificado efeito significativo entre os tipos de

vasos e níveis de sombreamento (Tabela 4). P. subrotunda produziu mais flores quando

submetida a pleno sol (Figura 14) e cultivada em vaso de concreto (Tabela 6). Observou-se

também efeito decrescente do número de flores com o incremento dos níveis de

sombreamento (Figura 14).

0

1

2

3

4

5

6

7

0 25 50 75

mer

o d

e F

lore

s

Níveis de sombreamento (%)

Figura 14. Número de flores por planta de Passiflora subrotunda em função de diferentes níveis de

sombreamento. ŷ = -0,0736x + 5,7707 (R² = 0,99).

Page 52: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

42

Tabela 6. Número de flores por planta (NFP) de Passiflora subrotunda cultivada em vaso de concreto

e cerâmica.

Tipo de Vaso NFP

Concreto 3,85A

Cerâmica 2,17B

Letras maiúsculas diferentes entre os tipos de vasos diferem significativamente pelo teste de Tukey (P<0,05).

Houve interação genótipo, tipos de vasos e níveis de sombreamento para diâmetro da

flor (DF), comprimento do pecíolo (CP), comprimento de sépala (CS) e CB (Tabela 4). Foi

verificado maior DF, CP, e CS para o genótipo 1, cultivado em vaso de concreto sob 75% de

sombreamento (Figuras 15A, 16A e 17A).

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 25 50 75

Diâ

met

ro d

a F

lor

(mm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaA

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 25 50 75

Diâ

met

ro d

a F

lor

(mm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaB

Figura 15. Diâmetro da flor do genótipo 1 (A) em vaso de concreto ŷ = 0,0004x2 - 0,0205x + 6,4082

(R² = 0,88) e vaso de cerâmica ŷ = -0,0002x2 + 0,0198x + 6,1705 (R² = 0,73) e do genótipo 2 (B) em

vaso de concreto ŷ = 0,0025x + 6,2482 (R² = 0,72) e vaso de cerâmica ŷ = 6,31 de Passiflora

subrotunda em função de diferentes níveis de sombreamento.

0

1

2

3

4

0 25 50 75

Com

pri

men

to d

e P

étala

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaA

0

1

2

3

4

0 25 50 75

Com

pri

men

to d

e P

étala

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaB

Figura 16. Comprimento de pétala do genótipo 1 (A) em vaso de concreto ŷ = 0,0001x2 - 0,0062x +

2,70170 (R² = 0,99) e vaso de cerâmica ŷ = 2,76 e do genótipo 2 (B) em vaso de concreto ŷ = 2,70 e

vaso de cerâmica ŷ = 2,71 de Passiflora subrotunda em função de diferentes níveis de sombreamento.

Page 53: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

43

0

1

2

3

4

0 25 50 75

Co

mp

rim

ento

de

Sép

ala

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaA

0

1

2

3

4

0 25 50 75

Co

mp

rim

ento

de

Sép

ala

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaB

Figura 17. Comprimento de sépala do genótipo 1 (A) em vaso de concreto ŷ = 0,0002x2 - 0,0089x +

2,7742 (R² = 0,92) e vaso de cerâmica ŷ = 2,78 e do genótipo 2 (B) em vaso de concreto ŷ = 0,0026x +

2,6786 (R² = 0,75) e vaso de cerâmica ŷ = 0,0019x + 2,6919 (R² = 0,73) de Passiflora subrotunda em

função de diferentes níveis de sombreamento.

Por outro, lado o maior CB foi observado no genótipo 1, cultivado em vaso de cerâmica

a pleno sol (0% de sombra), evidenciando uma tendência de diminuição no comprimento de

brácteas à medida que aumentou os níveis de sombreamento (Figura 18B).

0

0,5

1

1,5

0 25 50 75

Com

pri

men

to d

e B

ráct

ea (

cm)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaA

0

0,5

1

1,5

0 25 50 75

Com

pri

men

to d

e B

ráct

ea (

cm)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaB

Figura 18. Comprimento de bráctea do genótipo 1 (A) em vaso de concreto ŷ = -0,0051x + 0,9566 (R²

= 0,81) e vaso de cerâmica ŷ = 0,87 e do genótipo 2 (B) em vaso de concreto ŷ = 0,78 e vaso de

cerâmica ŷ = -0,0018x + 0,8238 (R² = 0,82) de Passiflora subrotunda em função de diferentes níveis

de sombreamento.

Page 54: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

44

3.3.2. Morfologia Polínica

Os grãos de pólen de P. subrotunda foram caracterizados como grande, com valor

médio de 54,35 µm de diâmetro. Com base na relação entre o eixo polar e o eixo equatorial

sua forma foi classificada como isopolar (oblato esferoidal), com área polar pequena (0,35

µm) e abertura longa (Tabela 7). Os grãos de pólen apresentaram três pares de colpos

anastomosados pelas suas extremidades (sincolpados), formando um anel em torno do

mesocolpo. O pólen apresentou-se reticulado, com ornamentação que consiste na presença de

muros que circundam lúmens maiores que 1µm de diâmetro. O muro é suave e sinuoso,

enquanto o lúmen apresenta báculas (Figura 19).

A B

C D

ma

lu

mu

me

ap

ap ap

coba

Figura 19. Morfologia polínica de Passiflora subrotunda observada em microscópio eletrônico de

varredura. A) Grãos de pólen íntegros; B) Vista polar evidenciando os três pares de colpos,

mesocolpo, apocolpos; C) Vista equatorial; D) Detalhe da ornamentação mostrando o lúmen,

muro e malha. ap = apocolpo; me = mesocolpo; co = colpo; lu = lúmen; ma = malha, mu = muro;

ba = bácula.

Page 55: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

45

Tabela 7. Valores médios das características morfométricas dos grão de pólen de Passiflora subrotunda.

Repetição (REP), Eixo polar (EP), eixo equatorial (EE), largura colpo (LC), mesocolpo (ME), comprimento total da vista polar (CVP), apocolpo (AP), índice de área polar

(I.A.P.), relação eixo polar/eixo equatorial (P/E), Muro (MU), lúmen (LU), malha (MA) em µm,.

Espécie REP EP

(µm)

EE

(µm)

LC

(µm)

ME

(µm)

CVP

(µm)

AP

(µm)

IAP

(µm)

P/E

(µm)

MU

(µm)

LU

(µm)

MA

(µm)

P. subrotunda

1 50,74 52,61 26,47 9,87 42,58 13,98 0,33 0,96 1,00 4,28 6,50

2 49,55 52,44 29,69 9,61 42,89 15,23 0,36 0,94 0,92 4,97 6,80

3 54,43 54,97 26,63 11,79 44,60 14,17 0,32 0,99 0,99 4,50 6,53

4 53,32 54,42 29,25 10,87 48,62 15,19 0,31 0,98 0,90 4,20 5,74

5 54,58 54,19 28,60 13,12 42,47 16,90 0,40 1,01 1,06 4,10 5,82

6 51,29 50,88 26,23 12,30 41,63 15,72 0,38 1,01 1,02 4,41 6,64

7 52,74 53,02 31,47 10,41 43,73 13,70 0,31 0,99 1,01 4,11 6,35

8 51,95 52,63 25,55 11,30 42,33 15,01 0,35 0,99 0,94 4,42 6,64

9 53,57 53,93 30,08 12,92 45,36 14,88 0,33 0,99 0,76 4,52 6,72

10 53,78 54,44 28,63 12,20 44,11 16,22 0,37 0,99 0,91 4,84 6,45

Média 52,60 53,35 28,26 11,44 43,83 15,10 0,35 0,99 0,95 4,43 6,42

Page 56: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

46

3.3.3. Características qualitativas

O florescimento da Passiflora subrotunda ocorreu durante todo o ano, com maior

floração entre os meses de janeiro e abril, ocorrendo uma pausa e voltando a florescer no

início de novembro de 2013. A espécie apresentou antese diurna, com horário de abertura das

flores entre 8h00 e 9h00 da manhã, fechando por volta das 19h00. Os caracteres qualitativos

relacionados à planta e a flor não variaram entre os genótipos: coloração da corona roxa (5RP

3/6), perianto roxo (5RP 4/4), grão de pólen amarelo (5Y 8/10), estame verde (5GY 5/2),

folha verde (7,5GY 5/8), ramo marrom (5YR 5/2), estilete verde (5GY 6/4) e estigma areia

siena (5Y 7/4) (Figura 20A-D).

COLS

COLC

COLPo COLEst

COLE

COLEs

COLF

COLR

A B

DC

COLP

Figura 20. A-D) Características qualitativas observadas em Passiflora subrotunda. A)

Coloração predominante da corona (COLC), coloração predominante no perianto

(COLP) e coloração de sépala (COLS); B) Coloração do pólen (COLPo), cloração do

estame (COLE), coloração do estilete (COLEs), coloração do estigma (COLEst); C)

Coloração predominante da folha (COLF); D) Coloração do ramo (COLR).

Page 57: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

47

3.3.4. Potencial de viabilidade do grão de pólen

Os grãos de pólen de P. subrotunda reagiram positivamente aos testes utilizados (Figura

25). A análise de variância mostrou diferenças significativas (p<0,05) para viabilidade

polínica entre os níveis de sombreamento e horários de coleta para o teste diacetato de

fluoresceína (Tabela 8). Embora não tenha sido possível ajustar uma equação adequada que

expressasse de forma significativa essa diferença para todos os níveis de sombreamento,

pode-se observar maior número de grãos de pólen viáveis as 16h00 (Figura 21A) e maior

numero de grãos de pólen inviáveis as 12h00 (Figura 21B) em plantas submetidas a 75% de

sombreamento e a pleno sol (0% de sombra), respectivamente.

Houve diferenças significativas (p<0,05) com o teste de Alexander para GP viáveis e

inviáveis do tipo 1 (vazio) e tipo 3 (microgrão). Não houve interação entre horários de coleta

e níveis de sombreamento para viabilidade polínica, uma vez que a mesma foi influenciada

apenas pelos horários de coleta. Os GP inviáveis tipo 1 e tipo 3 foram influenciados pelos

níveis de sombreamento e horários de coleta, respectivamente, não havendo interação entre

eles (Tabela 8).

0

400

800

1200

1600

2000

9 10 11 12 13 14 15 16 17

mer

o d

e G

P V

iáv

eis

Coleta (h)

0% 25% 50% 75%A

0

400

800

1200

1600

2000

9 10 11 12 13 14 15 16 17

mer

o d

e G

P I

nviá

vei

s

Coleta (h)

0% 25% 50% 75%B

Figura 21. Números de grãos de pólen (GP) viáveis - fluorescentes (A): 0%ŷ = 1171,22; 25%ŷ =

923,11; 50%ŷ = 1107,72; 75% ŷ = 1208,94 e inviáveis - não fluorescentes (B): 0%ŷ = 441,17; 25%ŷ =

427,44; 50%ŷ = 284,06; 75%y = -8,7987x2 + 178,19x - 345,93 (R² = 0,72) de Passiflora subrotunda

com solução de diacetato de fluoresceína, em função de diferentes horários de coleta e submetida a

diferentes níveis de sombreamento.

Page 58: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

48

Tabela 8. Resumo da análise de variância da viabilidade polínica de Passiflora subrotunda com diacetato de fluoresceína e solução de Alexander em função de diferentes

níveis de irradiância e horários de coleta do grão de pólen.

FV GL Diacetato de Fluoresceína Solução de Alexander

GP Via GP Inv GP Via GP Inv T1 GP Inv T2 GP Inv T3 GP Gigante

Níveis de sombreamento (Somb) 3 454846,37 NS 233032,54* 630595,85 NS 1133,15** 42,02 NS 120,93 NS 6,09 NS

Horário 8 287828,59 NS 118181,47 NS 2028784,37** 175,00 NS 27,21 NS 261,17** 6,59 NS

Somb x Horário 24 567442,07** 126879,05* 528445,49 NS 211,36 NS 38,53 NS 101,69 NS 3,37 NS

Erro 108 236757,85 66556,75 525738,53 279,62 43,12 82,06 5,26

CV (%) 46,45 70,61 26,48 66,34 96,39 88,02 112,02

Média Geral 1047,6 365,34 2738,59 25,20 6,81 10,29 2,04 Fonte de variação (FV), grau de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV), grãos de pólen viáveis (GP Via), Grão de pólen inviável (GP Inv), Grão de pólen inviável tipo T1 (GP Inv

T1), Grão de pólen inviável tipo 2 (GP Inv T2), Grão de pólen inviável tipo 3 (GP Inv T3), Grão de pólen gigante (GP Gigante),** significativo a 1% pelo teste F, * significativo a 5% pelo

teste F, NS

não significativo, pelo teste F.

Page 59: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

49

O teste de Alexander demonstrou maiores valores de estimativa de viabilidade polínica,

acima de 97%, sendo o maior valor médio observado às 17h00 igual a 3226,88 (Figura 22).

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

9 10 11 12 13 14 15 16 17

GP

viá

vei

s

Coleta (h)

Figura 22. Números de grãos de pólen (GP) viáveis (corados) ŷ = -13,408x2 + 439,94x - 559,95 (R² =

0,65) de Passiflora subrotunda com solução de Alexander, em função de diferentes horários de coleta.

Foram observados três tipos de GP inviáveis: vazio, contraído e microgrão, e grãos de

pólen gigantes (Figura 25 A-D). O maior número de GP inviáveis foi do tipo 1 (vazio), e a

medida que aumentaram os níveis de sombreamento observou-se um incremento no número

de GP inviável vazio (Figura 23). Embora tenha ocorrido diferenças significativas para GP

inviáveis tipo 3, com maiores valores médio as 15h00, igual a 18,06, não foi possível ajustar

uma equação que expressasse de forma significativa essa diferença (Figura 24).

Page 60: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

50

0

10

20

30

40

0 25 50 75

GP

In

v T

1

Níveis de Sombreamento (%)

Figura 23. Números de grãos de pólen inviáveis do tipo 1 (GP Inv T1) ŷ = 0,2052x + 18,251 (R² =

0,97) de Passiflora subrotunda com solução de Alexander, submetida a diferentes níveis de

sombreamento.

0

5

10

15

20

9 10 11 12 13 14 15 16 17

GP

In

v T

3

Coleta (h)

Figura 24. Números de grãos de pólen inviáveis do tipo 3 (GP Inv T3) ŷ = 10,41 de Passiflora

subrotunda com solução de Alexander, em função de diferentes horários de coleta.

O pólen de P. subrotunda apresentou reação positiva ao lugol, corando de marrom o

citoplasma, confirmando a presença de amido como substância de reserva (Figura 25F).

Page 61: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

51

Figura 25. Grãos de pólen (GP) de Passiflora subrotunda A-D) Teste com solução de Alexander: A)

GP viáveis - citoplasma vermelho (seta tracejada) e GP inviável do tipo contraído (seta), B) GP

inviável do tipo vazio (seta); C) GP inviável do tipo grande (seta), D) GP inviável do tipo microgrão

(seta). E- Teste com Diacetato de Fluoresceína evidenciando GP verdes fluorescentes viáveis (seta) e

não fluorescentes inviáveis (seta tracejada). F-G Teste com lugol: F)Reação positiva (coloração

marrom) ao amido; G) Reação negativa (cloração amarela clara). Barra = 50 µm.

Page 62: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

52

3.3.5. Aspectos do sistema de reprodução

3.3.5.1. Cruzamentos controlados

O maior percentual médio de flores fertilizadas com consequente produção de frutos em

P. subrotunda ao longo do período de abertura da flor foi de 43,33% para polinização cruzada

controlada, seguida da autopolinização controlada (11,66%) e por fim, pela polinização aberta

(0,27%) (Tabela 9).

Tabela 9. Percentual de flores fertilizadas resultante de três tipos de polinização (polinização

aberta, autopolinização e polinização cruzada) em genótipos de Passiflora subrotunda.

Genótipo Tipos de Polinização

Polinização Aberta (%) Autopolinização (%) Polinização Cruzada (%)

1 0,00 5,00 45,00

2 0,55 18,33 41,66

Média 0,27 11,66 43,33

A ANOVA mostrou que não houve diferenças significativas (p>0,05) entre os genótipos

e entre a interação genótipo e tipo de polinização para a taxa de pegamento de fruto e o

número de sementes. Por outro lado, os tipos de polinizações influenciaram na taxa de

pegamento de fruto e número de sementes, havendo diferença significativa entre as

polinizações (p<0,01) (Tabela 10).

Tabela 10. Resumo da análise de variância da taxa de fecundação e do número de sementes

resultante de três tipos de polinização, polinização aberta, autopolinização e polinização

cruzada, em genótipos 1 e 2 de Passiflora subrotunda.

Quadrado Médio

FV GL Taxa de Fecundação Número de Sementes

Genótipo (G) 1 1,3611 NS

420,2500 NS

Tipo de Polinização (TP) 2 58,5277** 50445,7777**

G x TP 2 2,1944 NS

1737,3333 NS

Erro 30 0,7833 789,8388

CV (%)

47,56 67,23

Média Geral

1,86 41,80 Fonte de variação (FV), grau de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV),** significativo a 1% pelo teste F, NS

não significativo, pelo teste F.

Page 63: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

53

O tratamento polinização cruzada controlada apresentou o maior número de sementes

produzidas, igual a 1499,00, seguida da autopolinização, igual a 91,00, e da polinização

aberta, igual a 15,00 (Tabela 11).

Tabela 11. Taxa de fecundação e o número de sementes resultantes nos três tipos de

polinização, polinização aberta, autopolinização manual e polinização cruzada manual, em

Passiflora subrotunda.

Tipos de Polinização Taxa de fecundação Número de Sementes

Polinização Aberta 1,00C 15,00

B

Autopolinização 14,00B 91,00

B

Polinização cruzada 52,00A 1499,00

A

Médias seguidas de letras diferentes diferem significativamente pelo teste Tukey em nível de 5% de significância

3.3.5.2. Estimativa da Taxa de Autoincompatibilidade

O índice de autoincompatibilidade (ISI) encontrado em P. subrotunda foi igual a 0,060,

indicando que essa espécie apresenta índices de autoincompatibilidade, uma vez que foi

menor que 0,2 (DAFNI, 1992).

A taxa de fertilização após a autopolinização artificial foi de 25%, sendo classificada

como levemente autocompatível, classe 1 (3-30%) (DAFNI, 1992).

3.4. DISCUSSÃO

Diferentes níveis de sombreamento promovem alterações morfofisiológicas nas plantas,

para que possam sobreviver a diferentes ambientes, sendo essas alterações temporárias e

frequentemente reversíveis (TAIZ; ZIEGER, 2013). Desse modo o crescimento de algumas

espécies em ambientes com diferentes disponibilidades de luz pode ser atribuído à capacidade

de ajustar, eficiente e ágil, seu aparelho fotossintético para maximizar a aquisição de recursos

nesse ambiente (DIAS-FILHO, 1997). De acordo com os resultados obtidos, as plantas

submetidas à condição de menor sombreamento (25%) e sob luz solar plena favoreceram as

características vegetativas ao longo do tempo das avaliações e ao florescimento.

Plantas submetidas a maior disponibilidade de luz tendem a obter menor crescimento

em altura, devido ao maior investimento fotossintético da planta na produção de ramos

(SALES et al., 2009). Entretanto, este fato não foi verificado neste estudo, pois os maiores

valores em altura foram observados em ambientes menos sombreados, assim como para

Page 64: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

54

número e comprimento de entrenós. Isso pode ser explicado pelo fato das plantas submetidas

a condições menos elevadas de sombreamento produzir suficientemente fotoassimilados

(VARELA; SANTOS, 1992). Nesse caso, o maior aproveitamento dos fotoassimilados foi

para expansão foliar, uma vez que os maiores valores de comprimento e largura da folha

foram nas plantas submetidas a 75% de sombreamento. Desse modo, essa espécie demonstrou

baixa tolerância a condições mais sombreadas, uma vez que a mesma é caracterizada como

sendo uma espécie de sol.

A capacidade das plantas crescerem em altura quando sombreadas caracteriza o

fenômeno de estiolamento, que é o alongamento do caule e falta de clorofila em função da

deficiência de luz (BERRY; KRESS, 1991). Apenas no começo do desenvolvimento da planta

esse fenômeno pode apresentar vantagens como uma estratégia adaptativa e de sobrevivência.

Entretanto, pode prejudicar tanto a sustentação da parte aérea quanto a produção em ramos

laterais, por diminuir o vigor do caule (STEINGRAEBER, 1982). A tolerância ao

sombreamento nem sempre está relacionada ao aumento na capacidade fisiológica de crescer

com baixa disponibilidade de luz, uma vez que esse aumento no crescimento pode resultar em

maiores taxas respiratórias, maiores reposição de tecidos, maiores danos mecânicos por

herbivoria e menor estocagem de fotoassimilados (WALTERS; REICH, 1999).

O diâmetro do caule aumentou à medida que reduziu os níveis de sombreamento. O

mesmo foi verificado por Pires et al. (2012) e Santos et al (2012) trabalhando com espécies e

híbridos ornamentais de passiflora, respectivamente. O maior diâmetro de caule é um

parâmetro desejável garantindo maior sustentação da planta (DOUSSEAU, et al., 2007). Esse

incremento está diretamente relacionado à atividade cambial que, por sua vez, é dependente

de produtos fotossintéticos, como carboidratos e hormônios translocados das regiões apicais

(PAIVA et al., 2003).

Houve uma relação inversa entre o número de folhas e os níveis de sombreamento, ou

seja, quanto menor o sombreamento, maior foi o número de folhas produzidas. Este aumento

está relacionado à maior disponibilidade de luz, que proporciona uma maior absorção de CO2

e um aumento da atividade fotossintética (PASSOS, 1997). Além disso, nas plantas

submetidas a pleno sol a disposição das folhas de modo difuso, com muitas ramificações,

permite maior exposição à luz (GIVNISH, 1988).

Os maiores valores de comprimento e largura das folhas foram obtidos em condições de

maior sombreamento (75%). Essa expansão foliar pode ser justificada pela necessidade da

planta em ampliar a superfície fotossintetizante para maximizar a absorção de luz e com isso

há formação de folhas menos espessas, através da menor razão de massa foliar por unidade de

Page 65: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

55

área e uma fração maior de massa foliar por planta (VALLADARES; NIINEMETS, 2008).

De acordo com a hipótese do ganho de carbono as plantas que são tolerantes a sombra

apresentam maior comprimento e largura foliar que as espécies não tolerantes

(VALLADARES; NIINEMETS, 2008).

A avaliação das características vegetativas é importante para estimar o crescimento e

desenvolvimento das plantas, uma vez que as folhas constituem o aparato fotossintético e são

responsáveis pela produção de carboidratos, que serão alocados para os órgãos vegetativos e

reprodutivos das mesmas (BASTOS et al., 2002). Essas características, assim como as florais,

do ponto de vista ornamental são importantes para determinar o tipo decorativo, o modo de

cultivar a planta, bem como o manejo que precisará ser adotado (LAWINSCKY, 2010).

Os menores níveis de sombreamento favoreceram algumas características florais dos

genótipos, principalmente com relação ao florescimento, o qual aumentou gradativamente

com a diminuição dos níveis de sombreamento, fato também observado por Santos et al.

(2012). Essa maior produção de flores devido à intensa radiação pode está relacionado com o

aumento da taxa de fotossíntese, uma vez que há uma maior produção de fotoassimilados,

permitindo haver energia disponível para maior produção de flores (CAVICHIOLI et al.,

2006). Por outro lado, o diâmetro da flor, o comprimento de pétala, da sépala e do pedúnculo

floral foram maiores em condições de 75% de sombra, podendo ser esse um mecanismo

importante de aclimatação da espécie tentando capturar o máximo de luz.

Com relação ao tipo de vaso, os genótipos de P. subrotunda cultivados em vasos de

concreto obtiveram maior desenvolvimento e maior produção de flores. Isso pode ser

justificado pelo fato do vaso de concreto reter mais água que o vaso e cerâmica e,

consequentemente limitar a disponibilidade de água para a planta induzindo então o

florescimento. A indução floral através da limitação hídrica pode estar relacionada com a

redução do crescimento do sistema radicular. Esta redução modifica o balanço hormonal da

planta podendo vir a comprometer a síntese de reguladores (CRUZ et al., 2006). Por outro

lado, em híbridos interespecíficos de passifloras cultivado em vaso de cerâmica foi propício

ao crescimento vegetativo e cultivado em vaso de concreto foi mais favorável ao

florescimento (SANTOS, 2012).

Os caracteres qualitativos relacionados à coloração da planta e da flor não variaram

entre os genótipos. Geralmente, a variação da coloração das flores ocorre entre espécies de

Passiflora. Isso foi verificado em P. alata, a qual a maioria dos genótipos apresentou perianto

de coloração vermelha. Para a maioria dos genótipos de P. cincinnata o perianto apresentou

coloração roxa, variando apenas a tonalidade (LAWINSCKY, 2010).

Page 66: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

56

Diferentes espécies de Passiflora apresentam períodos de abertura floral distintos, quase

sempre curtos, dificilmente passando de oito horas, sendo geralmente o horário de antese e

fechamento das flores adaptadas aos períodos de atividade de polinizadores (COSTA et al.,

2009). No presente estudo, observou-se florescimento durante todo o ano de 2013, com maior

floração entre os meses de janeiro e abril, com redução até o final de outubro e voltando a

florescer em novembro. As plantas submetidas aos menores níveis de sombreamento

iniciaram o florescimento antes que as plantas submetidas aos maiores sombreamentos,

confirmando a importância da luz no processo de florescimento (SANTOS et al., 2012). O

florescimento do maracujazeiro-amarelo, Passiflora edulis f. flavicarpa, inicia-se por volta do

meio-dia e vai até o final da tarde. Já o florescimento do maracujazeiro-roxo, Passiflora

edulis f. edulis, pode iniciar-se mais cedo, pela manhã, havendo certa variabilidade no horário

de abertura da flor (OLIVEIRA, 1987; MELETTI et al., 1992, BRUCKNER et al., 1995).

Diversos estudos têm sido realizados baseados na morfologia polínica de diferentes

famílias e espécies. De acordo com Judd (1999), os estudos da morfologia dos grãos de pólen

estão sendo cada vez mais utilizados como dados que ajudam na classificação taxonômica de

vários grupos vegetais. Desse modo, devido à grande variabilidade existente no gênero

Passiflora, a correta identificação e caracterização dos dados relacionados à morfologia do

pólen contribuem para essa eficiente classificação taxonômica nas espécies pertencentes a

esse grupo (AMELA GARCIA et al., 2002). Esse fato é importante, pois inexistem na

literatura informações sobre a morfologia do pólen de P. subrotunda.

Em relação ao seu tamanho e forma, os grãos de pólen variam de 15 a 100 μm de

diâmetro em espécies de diversos gêneros, entre eles, Ambrosia, Lycopodium, Phleum,

Lycoperdo, Calvalia, Ustilogo, Secale, Zea (RAYNOR et al., 1966), podendo ser não-

fixiformes (não possuem forma definida) ou fixiformes (possuem forma polínica definida)

(ERDTMAN, 1986). No caso da espécie em estudo, a forma é isopolar, oblato esferoidal.

Uma característica morfológica de grande relevância para a identificação do grão de

pólen são as aberturas, orifícios mais ou menos distintos que delimitam áreas que são ou

podem, ser ocupadas na liberação do material interno do grão de pólen (ERDTMAN, 1986).

Além disso, as aberturas permitem as acomodações de mudanças de volume nos grãos de

pólen, que são estruturas sujeitas a alterações de umidade. Com base na variação da forma, as

aberturas podem ser circulares, sendo denominadas poros; ou alongadas, possuindo

comprimento maior que a sua largura, sendo, assim, chamadas de colpos. No presente estudo

foi verificada abertura longa.

Page 67: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

57

O estudo da viabilidade polínica é de grande relevância e fornece informações básicas

para a conservação das espécies e para o planejamento de um programa de melhoramento

genético (DAFNI, 1992; KEARNS; INOUYE, 1993). Para inicia-los, os melhoristas desejam

alta viabilidade polínica nas espécies de interesse, pois o pólen é o meio para transmitir às

futuras progênies características que possam aprimorar ou até mesmo lançar novas cultivares

(BRITO, 2010). Em P. subrotunda, o percentual de GP viáveis estimados foi alto, acima de

90% utilizando a solução de Alexander e chegando a 93% com diacetato de fluoresceína.

Segundo Souza et al. (2002), a viabilidade do pólen acima de 70% é considerada alta para

maracujazeiros. Alta viabilidade polínica indica uma meiose regular, uma vez que o

comportamento meiótico de uma planta está diretamente relacionado ao seu grau de

fertilidade (DEFANI-SCOARIZE et al.,1995).

Foram verificados baixos percentuais de GP inviáveis utilizando os dois testes

químicos. No entanto, observou-se maior percentual de GP inviáveis do tipo T1 (vazio) a 75%

de sombreamento, evidenciando que a inviabilidade polínica pode acontecer durante a

androsporogênese, em que falhas no comportamento meiótico originam gametas com

cromossomos desbalanceados ou anucleados (TWELL, 1995). A inviabilidade polínica pode

ser influenciada também pelo ambiente em que as plantas se encontram. Em níveis de maior

sombreamento (75%) há maior umidade e possivelmente os grãos de pólen encontram-se mais

pegajosos. A influencia do ambiente no comportamento meiótico, e consequentemente na

viabilidade do pólen, foi verificada em maracujazeiro amarelo (SOUZA et al., 2002),

indicando que alterações na temperatura ambiental podem interferir na androsporogênese,

androgametogênese e, consequentemente, na viabilidade dos grãos de pólen. Baixa

viabilidade de pólen reduz a formação de frutos e de sementes. Nesse mesmo estudo, foi

verificado que a viabilidade dos grãos de pólen também pode ser influenciada pelo horário de

coleta. Foi observado redução da viabilidade polínica a partir da antese, 12h00 até as 19h00,

em intervalos de uma hora, e após 24h00, evidenciando que o percentual médio de viabilidade

polínica foi influenciado negativamente pelo horário de coleta, com os maiores valores

médios percentuais obtidos no horário de abertura da flor.

Em trabalhos realizados sobre viabilidade polínica em espécies silvestres de Passiflora,

foram encontrados valores para grãos de pólen viáveis superiores a 90%, com exceção de P.

pentagona, com 78,2%; grãos de pólen inviáveis contraídos ou vazios também foram

observados, com predominância do vazio, indicando problemas durante a meiose (SOUZA et

al., 2004b).

Page 68: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

58

Os grãos de pólen dos genótipos de P. subrotunda apresentaram reação positiva ao

reagente de lugol, evidenciando sua característica amilácea. Segundo Souza et al. (2004b), a

presença de grão de pólen amiláceo é uma consequência da evolução, pois é metabolicamente

mais acessível para o desenvolvimento do tubo polínico, aumentando as chances de

ocorrência de fertilização.

De acordo com os resultados das polinizações, Passiflora subrotunda mostrou-se ser

uma espécie levemente autocompatível, visto que foram obtidas flores fertilizadas por

polinização cruzada controlada, assim como por autopolinização controlada, entretanto com

menor percentual. Esse baixo percentual de flores fecundadas por autopolinização resultou na

restrição na produção de frutos e sementes, que pode estar relacionado a alguma barreira à

autofecundação, que condiciona a autoincompatibilidade. Desse modo, pode-se dizer que essa

espécie é parcialmente incapaz de produzir zigotos após a autopolinização, como resultado da

redução na eficiência dos grãos de pólen da mesma planta aderirem ou germinarem no

estigma ou na redução na eficiência dos tubos polínicos de penetrarem ou crescerem através

do estilete (SCHIFINO-WITTMANN; DALL’AGNOL, 2002). Nesse caso, a

autoincompatibilidade pode ser um mecanismo que favorece a alogamia, dificultando que

plantas produtoras de gametas masculinos e femininos funcionais produzam sementes quando

autopolinizadas (BRUCKNER et al., 2005), promovendo, desta forma, a manutenção da

variabilidade genética, e contribuindo com a possibilidade de ocorrer hibridação

interespecífica. A polinização é importante fator a se considerar na cultura dessa planta, pois a

frutificação, a qualidade, o tamanho e o peso dos frutos, além da porcentagem de suco,

dependem da eficiência da polinização (AKAMINE e GIROLAMI, 1959).

Devido a P. subrotunda apresentar baixo percentual de flores fertilizadas e consequente

baixa produção de frutos e sementes por polinização aberta, isso pode estar relacionada à

presença de polinizadores no local (JUNQUEIRA, 2001), que pode ser influenciado pelo uso

de defensivos agrícolas, assim como devido a maior pluviosidade durante o período da

polinização natural.

Em espécies de Passiflora, a incompatibilidade já foi mencionada como gametofítica,

quando o grão de pólen carrega um alelo também presente no estigma e que inibe o

desenvolvimento do tubo polínico (SCHIFINO-WITTMANN; DALL’AGNO, 2002) e como

esporofítica (HO; SHII, 1986) similar à anterior, porém determinada pelo genótipo da planta

mãe do grão de pólen (SCHIFINO-WITTMANN; DALL’AGNO, 2002).

Page 69: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

59

3.5. CONCLUSÕES

P. subrotunda possui capacidade de ajustar suas características morfológicas a

diferentes condições de sombreamento, sugerindo então a sua utilização para ornamentação

de ambientes externos e de sombra moderada em vasos de concreto.

O estudo morfopolínico em P. subrotunda permitiu o conhecimento das características,

podendo contribuir na descrição da espécie e em estudos taxonômicos e filogenéticos.

A espécie P. subrotunda é levemente autocompatível, com viabilidade polínica alta,

obtendo maior valor as 16h00 e 17h00, sendo este o período mais indicado para realização de

polinizações manuais.

3.6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Page 74: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

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CAPÍTULO II

4. INFLUÊNCIA DOS NÍVEIS DE SOMBREAMENTO NAS CARACTERÍSTICAS

MORFOLÓGICAS, FISIOLÓGICAS E ANATÔMICAS EM Passiflora subrotunda.

RESUMO Diferentes respostas encontradas para características morfológicas, anatômicas e fisiológicas

em ambientes com diferentes níveis de sombreamento demonstram a plasticidade fenotípica

das espécies a essas variações. O objetivo desse trabalho foi avaliar as respostas morfológicas,

anatômicas e fotossintéticas em genótipos de Passiflora subrotunda submetidos a diferentes

níveis de sombreamento. Foram utilizados dois genótipos da espécie P. subrotunda

submetidos à incidência de 25%, 50% e 75% de sombreamento e a pleno sol. Os ambientes

mais sombreados (50% e 75%) favoreceram as características florais proporcionando maiores

valores para diâmetro da flor e da corona, largura de sépala e os comprimentos dos filamentos

internos e externos da corona. As respostas morfológicas vegetativas das plantas foram

influenciadas pelos ambientes de menor sombreamento (25% de sombra) e a pleno sol, os

quais proporcionaram maior crescimento em altura e número de entrenós, ao passo que o

ambiente de maior sombreamento (75%) favoreceu o comprimento e largura foliar e o

comprimento de entrenó. Cultivados em vaso de concreto os genótipos de P. subrotunda

apresentaram maior desenvolvimento e maior produção de flores. Houve aumento da

condutância estomática (gs), da razão entre a concentração intercelular e atmosférica de CO2

(Ci/Ca) e da taxa transpiratória (E), com menor nível de sombreamento. Os valores de Fv/Fm

permaneceram entre 0,75 e 0,85 demonstrando ausência de danos nas reações fotoquímicas.

Os teores de pigmentos cloroplastídicos foram superiores nas plantas cultivadas nos níveis

mais elevados de sombreamento. Os diferentes níveis de sombreamento influenciaram na

espessura do tecido epidérmico, nos parênquimas paliçádico e lacunoso. A análise de

agrupamento com os dados morfológicos, anatômicos e fisiológicos contribuiu para formação

de quatro grupos distintos, observando-se que os tratamentos englobando o nível mais

elevado de sombreamento (75%) agruparam-se distante dos demais. O comportamento

morfológico, fotossintético e as alterações na anatomia foliar de P. subrotunda, demonstraram

a capacidade de aclimatação dessa espécie a ambientes com diferentes níveis de

sombreamento.

Palavras-chave: Passifloras ornamentais, RFA, plasticidade fenotípica.

Page 75: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

65

ABSTRACT

Found different responses to morphological, anatomical and physiological characteristics in

environments with different levels of shading demonstrate the phenotypic plasticity of the

species to these variations. The aim of this study was to evaluate the morphological,

anatomical and photosynthetic responses in genotypes of Passiflora subrotunda subjected to

different levels of shading. Two genotypes of the species P. subrotunda submitted to the

incidence of 25%, 50% and 75% of full sunlight and shading were used. The more shaded

environments (50% and 75%) favored the floral characteristics providing higher values for

flower diameter and corona, sepal width and length of the inner and outer corona filaments.

Vegetative morphological plant responses were influenced by the environments of lower

shading (25% shade) and full sun, which provided greater growth in height and number of

internodes, whereas the environment of greater shading (75%) favored the length and leaf

width and length of internodes. There was an increase in stomatal conductance (gs), the ratio

of intercellular and atmospheric CO2 concentration (Ci/Ca) and transpiration rate (E), with

lower levels of shading. The values of Fv/Fm remained between 0.75 and 0.85 showing no

damage in photochemical reactions. The pigment contents were higher in plants grown at the

highest levels of shading. The different shading levels influenced the thickness of the

epidermal tissue, the palisade and spongy parenchyma. Cluster analysis with the

morphological, anatomical and physiological data contributed to the formation of four distinct

groups, noting that treatments encompassing the highest level of shading (75%) were grouped

apart from the rest. Morphological, photosynthetic and changes in leaf anatomy of P.

subrotunda, behavior demonstrated the ability acclimation of this species to environments

with different levels of shading.

Keywords: Ornamental Passiflora, RFA, phenotypic plasticity

Page 76: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

66

4.1. INTRODUÇÃO

O cultivo e a comercialização de plantas ornamentais são atividades realizadas há muito

tempo pelos povos antigos que tinham interesse em cultivá-las com o objetivo de decorar os

ambientes, já que essas plantas possuíam caracteres próprios que despertavam a atenção

(HEIDEN et. al., 2006). O cultivo das passifloras com finalidade de ornamentação teve início

no século XVII na Europa, com a utilização de P. caerulea L. e P. incarnata L. (PEIXOTO,

2005), que passaram a ser cultivadas em casa de vegetação como plantas ornamentais

(CERVI, 1997). Em 1819, Thomas Milne, conseguiu o primeiro híbrido artificial, nomeado

de Passiflora ‘Violacea’ a partir dos cruzamentos entres P. racemosa x P. caerulea. A partir

da Passiflora ‘Violacea’, já se produziram e registraram mais de 685 híbridos com a

finalidade de obter flores que atenda os gostos e ambientes (VANDERPLANK et al., 2003;

PEIXOTO, 2005; KING, 2007).

O Brasil, mesmo sendo considerado centro de diversidade e origem do maracujazeiro,

com aproximadamente 137 espécies de Passiflora nativas do país (BERNACCI et al., 2013) e

com um clima favorável ao cultivo dessas espécies, o potencial ornamental das passifloras

ainda é pouco explorado requerendo esforços para sua ampliação.

Devido ao formato, exuberância, diversidade e combinação de cores de suas flores e

folhagens, as passifloras são apreciadas como plantas ornamentais na decoração de jardins,

seja em cercas, muros ou pérgolas, onde tem-se uma condição de luz solar plena; em estufas

ou jardins de verão, cuja condição luminosa é de meia sombra; bem como cultivada em vasos

nos interiores de residências, onde há maior sombreamento. Assim, é importante definir o

efeito destes microambientes (PIRES, 2011), uma vez que a luz é o principal fator sobre o

desenvolvimento das espécies, assim como para a produção de flores.

A disponibilidade de luz tem efeitos importantes para designar as condições de cultivo

específicas para cada espécie ou grupo vegetal. Em qualquer habitat, os valores de radiação

fotossinteticamente ativa (RFA) variam temporal e espacialmente, induzindo as plantas a

desenvolverem mecanismos de aclimatação e plasticidade à variação dos regimes luminosos

(ZHANG et al., 2003). Respostas à variação da irradiância podem ocorrer na morfologia,

anatomia e fisiologia foliar, bem como na planta como um todo, resultando em mudanças dos

padrões de crescimento e alocação de biomassa (CHAZDON et al., 1996). Desse modo,

estudos acerca do comportamento morfológico, anatômicos e fisiológicos de plantas

ornamentais cultivadas em diferentes ambientes são relevantes, sendo informações bastante

úteis para o cultivo de espécies tropicais em ambientes naturais e artificiais.

Page 77: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

67

Assim, o presente estudo teve como objetivo avaliar as respostas morfológicas,

fotossintéticas e anatômicas em genótipos de Passiflora subrotunda submetidos a diferentes

níveis de sombreamento.

4.2. MATERIAL E MÉTODOS

4.2.1. Material vegetal e condições de cultivo

O experimento foi conduzido entre janeiro e julho de 2013 no campus da Universidade

Estadual de Santa Cruz – UESC, Ilhéus, BA, 39° 10’W; 14° 39’S; 78 m. Foram utilizados

dois genótipos, G1 e G2, da espécie Passiflora subrotunda (acesso 452), obtidos de sementes

doadas pelo Instituto Plantarum, coletada na Praia do Futuro, Fortaleza - CE, e mantidas no

Banco Ativo de Germoplasma (BAG-Passifloras) da UESC. Foi selecionada a espécie P.

subrotunda, para o presente estudo, pois esta apresenta flores de coloração intensa, o que

viabiliza sua utilização na linha do agronegócio de plantas ornamentais, além da escassez de

estudos com relação a características anatômicas e fisiológicas dessa espécie cultivadas em

ambientes com diferentes níveis de sombreamento.

Para obtenção das repetições, foram produzidas estacas retiradas da parte mediana dos

ramos de uma planta matriz de cada genótipo, preparadas e padronizadas com três nós e três

folhas reduzidas à metade de sua área original. Depois de secionadas em bisel, as

extremidades basais das estacas foram imersas em talco (pó inerte), contendo auxina sintética

(ácido indol-3-butílico – AIB) na concentração de 2 g kg-1

e, em seguida, estaqueadas em

sacos de polietileno preto, com capacidade de 1,5 L, contendo areia lavada e autoclavada para

o enraizamento. Após a emissão de novas folhas, as estacas enraizadas foram transferidas para

vasos de concreto e cerâmica com capacidade de 45 L, preenchidos com solo areno - argiloso

horizonte A peneirado, previamente instalados no sombreamento artificial. A seleção desses

vasos foi baseada em trabalhos anteriores, os quais são contrastantes para o cultivo de

passifloras ornamentais (BELO, 2010; SANTOS, 2012).

A adubação foi realizada a cada 30 dias com micronutrientes e 163,1 g de ureia, a cada

180 dias com 34,3 g de fosfato monoamômico (MAP) e a cada 90 dias, com 15 g de cloreto

de potássio. A irrigação foi realizada utilizando-se regador com água coletada da chuva. As

pragas e doenças foram controladas com medidas profiláticas simples, para não afetar o ciclo

reprodutivo das plantas.

Page 78: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

68

As plantas enraizadas foram transferidas para ambientes com sombreamento artificial e

pleno sol. Os diferentes níveis de sombreamento foram obtidos por meio de telas plásticas

pretas do tipo ‘sombrite’ fixadas em armações de madeira com dimensões de 5x5x2 m3 para

cada nível de sombreamento. Estas estruturas propiciaram a incidência de 25%, 50% e 75%

de sombreamento. Armações de arame, com 1,0 m de altura, foram fixadas nos vasos, para

servirem como suporte na condução das plantas.

Os valores de RFA (Figura 1) foram obtidos com um sensor portátil BQM-SUN

(Apogee, USA) de radiação luminosa. Os valores de temperatura e umidade relativa (Tabela

1) foram obtidos através da estação metereológica (Tycon Tp-1080wc ProWeatherstation) a

qual permaneceu dentro dos ambientes com sombreamento artificial e pleno sol.

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

RF

A (μ

mo

l fó

ton

s m

-2s-1

)

Tempo (h)

PS 25% 50% 75%

Figura 1. Curso diurno da radiação fotossinteticamente ativa (RFA), nos vários níveis de

sombreamento em apenas um dia. PS = 0% de sombreamento.

Page 79: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

69

Tabela 1. Variáveis climáticas referentes ao período experimental.

Mês Sombreamento UR (%) T (°C)

Janeiro

0% 77,63 29,73

25% 84,62 27,60

50% 83,93 27,20

75% 85,55 27,30

Fevereiro

0% 84,91 28,12

25% 79,94 28,61

50% 85,58 27,06

75% 85,92 28,10

Março

0% 80,61 29,84

25% 79,41 28,90

50% 85,81 27,35

75% 87,06 27,55

Abril

0% 82,99 25,81

25% 81,42 26,45

50% 91,92 25,30

75% 88,57 26,30

Maio

0% 86,51 26,02

25% 87,84 25,02

50% 89,57 25,11

75% 91,49 24,91

Junho

0% 90,28 24,82

25% 94,00 23,58

50% 92,18 23,83

75% 93,76 23,59

Julho

0% 90,38 23,95

25% 88,10 23,21

50% 94,01 22,91

75% 90,46 22,37

4.2.2. Avaliações morfológicas

Foram avaliadas 19 características morfológicas, oito vegetativas e onze florais (Tabela

2). A avaliação foi realizada aos 210 dias após os tratamentos (DAT) nos genótipos 1 e 2 de

P. subrotunda, sendo que a tomada de dados foi realizada em apenas um dia. Os dados foram

obtidos com auxílio de paquímetro digital e régua graduada.

Page 80: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

70

Tabela 2. Características morfológicas avaliadas.

Características Quantitativas

Diâmetro da corona (DC)

Diâmetro da flor (DF)

Diâmetro do caule (DCa)

Comprimento da pétala (CP) e

Largura da pétala (LP)

Comprimento da sépala (CS)

Largura da sépala (LS)

Comprimento do pedúnculo floral (CPF)

Comprimento da bráctea (CB)

Largura da bráctea (LB)

Número de entrenós (NE)

Comprimento de entrenós (CE)

Altura de planta (AP)

Número de folhas/planta (NFo)

Comprimento de folha (CF)

Largura de folha (LF)

Número de flores/planta (NFP)

Comprimento dos filamentos interno da corona (CFIC)

Comprimento dos filamentos externo da corona (CFEC)

4.2.3. Avaliações fisiológicas

4.2.3.1. Medições de trocas gasosas foliares

As avaliações de trocas gasosas foliares foram realizadas aos 300 DAT, entre 8h00 e

12h00, em uma folha completamente expandida e madura de cada planta por tratamento com

três repetições. Foi utilizado o sistema portátil para medições de fotossíntese LI-6400 (Li-Cor,

USA), equipado com uma fonte de luz artificial 6400-02B RedBlue. Durante as medições

pontuais de trocas gasosas foliares, a radiação fotossinteticamente ativa e a temperatura do

bloco foram mantidas constantes com valores de 1000 μmol fótons m-2

s-1

e 26 °C,

respectivamente. O ar de referência foi coletado a aproximadamente 2 m de altura do solo e

Page 81: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

71

homogeneizado em um galão de 5 L antes de alcançar a câmara foliar. O tempo mínimo

permitido para a aclimatização das folhas foi de 120 s e o tempo máximo para o salvamento

de cada leitura foi de 150 s. O coeficiente de variação máximo permitido para o salvamento

de cada leitura foi de 0,3%. As taxas de fotossíntese líquida (A) e de transpiração (E) por

unidade de área foliar, a condutância estomática ao vapor de água (gs) e a razão entre as

concentrações interna e atmosférica de CO2 (Ci/Ca) foram determinados pelo analisador de

gases por infravermelho do IRGA (MILKE et al., 2003).

4.2.3.2. Emissão da fluorescência da clorofila

A cinética de indução da fluorescência da clorofila foi medida aos 302 DAT, utilizando-

se o sistema portátil de medição Pocket Pea (Hansatech - UK). Antes das medições de

fluorescência, colocou-se um clipe na folha, para que a mesma permanecesse no escuro por

um período de 30 minutos, para a reflexão da radiação solar, o decréscimo da temperatura

foliar e a oxidação de todo o sistema de transporte fotossintético de elétrons. Durante as

medições foram obtidos fluorescências inicial (F0), máxima (Fm) e variável (Fv), além do

rendimento quântico máximo de PS2 (Fv/Fm), considerados como indicadores mais precisos

dos efeitos de estresses ambiente sobre a fotossíntese (LICHTENTHALER et al., 1982;

BALL et al., 1994; MAXWELL; JOHNSON, 2000).

4.2.3.3. Determinação de pigmentos cloroplastídicos

Folhas completamente expandidas e maduras foram coletadas aos 311 DAT em todos os

tratamentos, das quais foram retirados, com vazador de 3,5 mm de diâmetro, três discos

foliares por folha, que foram imediatamente pesados em balança analítica e colocados em

tubos de ensaio, cobertos com papel alumínio, contendo 2,8 mL de dimetilsulfóxido (DMSO)

saturado com CaCO3. Logo após, os tubos foram colocados em banho-maria a 60ºC, por 24 h,

para a extração total dos pigmentos. As leituras de absorbância dos extratos contendo os

pigmentos foliares foram realizadas, após o tempo de incubação, utilizando um

espectrofotômetro de duplo feixe (Modelo Cary 50, Varian), nos comprimentos de onda de

649, 665 e 480 nm, para a determinação das concentrações de clorofila a (Chl a), clorofila b

(Chl b) e carotenóides (Car), respectivamente, usando as equações propostas por Wellburn

(1994).

Page 82: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

72

4.2.4. Anatomia foliar

Folhas completamente expandidas e maduras foram coletadas aos 307 DAT em todos os

tratamentos para as análises anatômicas. Foram retiradas amostras do limbo na região

mediana de folhas para a realização de cortes anatômicos transversais. Foram utilizadas três

repetições por tratamento, perfazendo um total de 48 amostras. O material coletado foi fixado

em glutaraldeído a 1,5% e tampão cacodilato de sódio a 0,1M, pH 7,2, pos-fixadas em

tetroxido de ósmio 1%, desidratado em série etanólica e embebidas com a resina Spurr®, de

acordo com as instruções do fabricante. O material foi seccionado em ultramicrotomo,

modelo LEICA EM UC6 (Leica, gernany), transversalmente, com 2 μm de espessura. As

seções foram coradas com uma solução de azul de metileno e azure II (HUMPREY;

PITTMANN, 1974). As análises foram feitas em microscópio de luz Olympus CX41 e a

documentação dos resultados foi feita em câmera digital Olympus PD25 com 5 MP acoplada

no microscópio. As medições da espessura da lâmina foliar, da epiderme na face abaxial e

adaxial, e do parênquima paliçádico e lacunoso, foram realizadas utilizando-se o software

Image tool.

4.2.5. Delineamento experimental e análise estatística

O delineamento experimental foi inteiramente casualisado em esquema fatorial (2 x 2 x

4), correspondente a dois genótipos, dois tipos de vasos e três níveis de sombreamento e pleno

sol (controle) com três repetições, com exceção para as características morfológicas florais

(duas repetições). Foram realizadas análise de variância (ANOVA), teste de Tukey (p <0,05),

para comparação de médias e análise de regressão entre as variáveis analisadas. Foi realizada

análise multivariada aplicando a técnica de agrupamento. Como medida de dissimilaridade foi

calculada a distância euclidiana média e para a formação dos agrupamentos foi utilizado o

método UPGMA – Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean (SNEATH;

SOKAL, 1973). As taxas de contribuição relativa para a dissimilaridade foram calculadas

pelo método de Singh (1981).

Page 83: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

73

4.3. RESULTADOS

4.3.1. Características Morfológicas

Houve influência dos níveis de sombreamento para número de entrenó (NE) e

comprimento de entrenó (CE) (Tabela 4). O maior NE foi obtido para as plantas submetidas

ao menor sombreamento (25%) e a pleno sol (Figura 2A) ao passo que o CE aumentou com o

incremento dos níveis de sombreamento (Figura 2B).

0

10

20

30

0 25 50 75

mero

de E

ntr

en

ós

Níveis de Sombreamento (%)

A

0

1

2

3

4

5

6

0 25 50 75

Co

mp

rim

en

to d

e E

ntr

en

ó (

cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

B

Figura 2. Número de entrenó ŷ = -0,0914x + 25,591 (R

2 = 0,50) e comprimento de entrenó ŷ =

0,0238x + 3,881 (R2 = 0,99) do maior ramo de Passiflora subrotunda em função de diferentes níveis

de sombreamento.

Houve influência dos tipos de vasos para o diâmetro do caule (DCa) e para o número de

folhas por planta (NFo) (Tabela 4), com maiores valores obtidos nas plantas quando

cultivadas em vaso de concreto (Tabela 3).

Page 84: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

74

Tabela 3. Diâmetro do caule e número de folhas de Passiflora subrotunda cultivada em vaso de

concreto e cerâmica.

Tipo de Vaso Diâmetro do Caule (mm) Número de Folhas

Concreto 8,33 A 447,08

A

Cerâmica 6,58 B 285,04

B

Letras maiúsculas diferentes entre os genótipos diferem significativamente pelo teste de Tukey (p<0,05).

Houve interação entre genótipos, tipo de vaso e níveis de sombreamento para altura de

plantas e largura de folha (Tabela 3). O genótipo 1 cultivado em vaso de concreto obteve

maior crescimento em altura submetido até 25% de sombreamento (271,87), a partir daí

houve uma redução com o aumento dos níveis de sombreamento (Figura 3A). Por outro lado,

o genótipo 2 cultivado em vaso de concreto e submetido a 50% de sombreamento (Figura 3B)

obteve maior valor em altura (213,00).

0

100

200

300

0 25 50 75

Alt

ura

de P

lan

ta (

cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaA

0

100

200

300

0 25 50 75

Alt

ura

de P

lan

ta (

cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaB

Figura 3. Altura de planta do genótipo 1 (A) cultivado em vaso de concreto ŷ = -0,0543x2 + 4,4182x +

153,44 (R2

= 0,56) e vaso de cerâmica ŷ = 0,0122x2 - 0,5974x + 165,07 (R

2 =

0,98) e do genótipo 2 (B)

cultivado em vaso de concreto ŷ = 170 e vaso de cerâmica ŷ = -0,0387x2 + 3,333x + 115,66 (R

2 = 0,75) 31

de Passiflora subrotunda em função de diferentes níveis de sombreamento.

Houve um incremento na largura foliar para ambos os genótipos, cultivados em vasos

de concreto e cerâmica com o incremento dos níveis de sombreamento (Figura 4A e B).

Page 85: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

75

0

1

2

3

4

5

6

7

0 25 50 75

La

rg

ura

de F

olh

a (

cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaA

0

1

2

3

4

5

6

7

0 25 50 75

La

rg

ura

de F

olh

a (

cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de Cerâmica

B

Figura 4. Largura de folha do genótipo 1 (A) cultivado em vaso de concreto ŷ = 0,0006x2 - 0,0332x +

5,258 (R2

= 0,95) e vaso de cerâmica ŷ = 5,32 e do genótipo 2 (B) cultivado em vaso de concreto ŷ =

0,0002x2 - 0,0077x + 5,151 (R

2 = 0,71) e vaso de cerâmica ŷ = 0,0087x + 4,8283 (R

2 = 0,47) de Passiflora

subrotunda em função de diferentes níveis de sombreamento.

Foi verificada interação entre o tipo de vaso e os níveis de sombreamento para o

comprimento de folha (Tabela 3). Houve aumento no comprimento de folha de Passiflora

subrotunda cultivada em vasos de concreto e cerâmica com o incremento dos níveis de

sombreamento (Figura 5).

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 25 50 75

Co

mp

rim

en

to d

e F

olh

a

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de Cerâmica

Figura 5. Comprimento de folha de Passiflora subrotunda cultivada em vaso de concreto ŷ = 0,0107x

+ 6,5758 (R2 = 0,47) e em vaso de cerâmica ŷ = 6,80.

Foi verificado pela análise de variância que não houve efeito significativo (p>0,05) para

o comprimento do pecíolo (CP) (Tabela 3).

Page 86: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

76

Tabela 4. Resumo da análise de variância das características vegetativas dos genótipos 1 e 2 de Passiflora subrotunda em função dos diferentes níveis

sombreamento e tipos de vasos.

Fonte de variação (FV), grau de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV), número de entrenó (NE), comprimento de entrenó (CE) em cm, diâmetro do caule (DCa)

em mm, altura de planta (AP) em cm, número de folhas por planta (NFo), comprimento da folha (CF) em cm, largura da folha (LF) em cm, comprimento do pecíolo (CP)

em cm, ** significativo a 1% pelo teste F, * significativo a 5% pelo teste F, NS

não significativo.

FV GL Quadrados Médios

NE CE DCa AP NFo CF LF CP

Genótipo (Gen) 1 30,08 NS

3,44 NS

0,13 NS

6511,16 NS

33127,52 NS

0,00 NS

0,01 NS

0,00 NS

Vaso 1 154,08 NS

0,02 NS

36,68** 10732,60* 315090,02** 0,36 NS

0,01 NS

0,01 NS

Sombreamento (Somb) 3 207,16** 7,13* 2,32 NS

2463,18* 22323,52 NS

2,96** 1,71** 0,01 NS

Gen x Vaso 1 56,33 NS

0,05 NS

0,82 NS

15,24 NS

391,02 NS

0,00 NS

0,17 NS

0,04 NS

Gen x Somb 3 102,36 NS

0,71 NS

2,20 NS

895,37 NS

4908,40 NS

0,11 NS

0,12 NS

0,01 NS

Vaso x Somb 3 21,91 NS

3,64 NS

0,65 NS

789,84 NS

15955,57 NS

0,47* 0,52* 0,03 NS

Gen x Vaso x Somb 3 50,61 NS

0,44 NS

0,53 NS

6262,81* 6287,90 NS

0,21 NS

0,51* 0,02 NS

Erro 32 34,37 1,69 1,21 1654,98 10653,31 0,12 0,14 0,02

CV (%) 26,45 27,26 14,78 22,90 28,20 5,20 7,21 7,97

Média Geral 22,16 4,77 7,45 177,64 366,06 6,89 5,25 1,96

Page 87: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

77

Houve interação entre os genótipos, os tipos de vaso e os níveis de sombreamento para

diâmetro da corona (DC), comprimento do filamento externo da corona (CFEC), diâmetro da

flor (DF), comprimento de sépala (CS) e comprimento do pedúnculo floral (CPF) (Tabela 8).

O genótipo 1 apresentou maior DC submetido a 25% de sombreamento, cultivado em ambos

os vasos (Figura 6A), ao passo que o genótipo 2 obteve maior DC submetido a 75% de

sombreamento, cultivado em vaso de concreto (Figura 6B). Houve aumento no CFEC para o

genótipo 1, cultivado em vaso de concreto com o aumento do sombreamento (Figura 6C). Por

outro lado o genótipo 2 obteve maior CFEC cultivado em vaso de concreto submetido a pleno

sol (0% de sombra) (Figura 6D).

0

1

2

3

4

5

6

0 25 50 75

Diâ

met

ro d

a C

oro

na

(m

m)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaA

0

1

2

3

4

5

6

0 25 50 75

Diâ

met

ro d

a C

oro

na

(m

m)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaB

0

1

2

3

4

5

6

0 25 50 75

Co

mp

rim

ento

do

s fi

lam

ento

s

exte

rno

da

co

ron

a (

cm)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaC

0

1

2

3

4

5

6

0 25 50 75

Co

mp

rim

ento

do

s fi

lam

ento

s

exte

rno

da

co

ron

a (

cm)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de Cerâmica

D

Figura 6. Diâmetro da corona do genótipo 1 (A) cultivado em vaso de concreto ŷ = 4,84 e em vaso de

cerâmica ŷ = 5,21 e do genótipo 2 (B) cultivado em vaso de concreto ŷ = 4,98 e em vaso de cerâmica ŷ

= -0,0004x2 + 0,0379x + 4,4475 (R

2 = 0,92); comprimento dos filamentos externo da corona do

genótipo 1 (C) ) cultivado em vaso de concreto ŷ = 0,0038x + 2,2175 (R2 = 0,66) e em vaso de

cerâmica ŷ = 0,0002x2 - 0,0093x + 2,1565 (R

2 = 0,97) e do genótipo 2 (D) cultivado em vaso de

concreto ŷ = 0,0003x2 - 0,0262x + 2,477 (R

2 = 0,54) e em vaso de cerâmica ŷ = -0,0002x

2 + 0,019x +

1,725 (R2 = 0,90) de Passiflora subrotunda submetida a diferentes níveis de sombreamento.

Houve aumento do DF com o incremento dos níveis de sombreamento para ambos os

genótipos cultivados em vasos de concreto e cerâmica (Figura 7A e B). Foi verificado

aumento no CS para o genótipo 1 cultivado em vaso de concreto com o aumento do

Page 88: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

78

sombreamento (Figura 7C), ao passo que o genótipo 2, cultivado em vaso de concreto, houve

incremento do CS quando submetido ate 50% de sombreamento, a partir daí houve redução

(Figura 7D). Para o genótipo 1 houve aumento no CPF, com o aumento dos níveis de

sombreamento, cultivado em ambos os vasos (Figura 7E). Enquanto o genótipo 2 houve

aumento ate 50% de sombreamento, depois houve redução (figura 7F).

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 25 50 75

Diâ

met

ro d

a F

lor

(mm

)

Nìveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de Cerâmica

A

0

1

2

3

4

5

6

7

8

0 25 50 75D

iâm

etro

da F

lor

(mm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de Cerâmica

B

0

1

2

3

4

5

0 25 50 75

Com

pri

men

to d

e S

épala

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaC

0

1

2

3

4

5

0 25 50 75

Com

pri

men

to d

e S

épala

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaD

0

1

2

3

4

5

0 25 50 75

Com

pri

men

to d

o P

edú

ncu

lo

Flo

ral (c

m)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaE

0

1

2

3

4

5

0 25 50 75

Com

pri

men

to d

o P

edú

ncu

lo

Flo

ral

(cm

)

Níveis de Sombeamento (cm)

Vaso de Concreto Vaso de Cerâmica

F

Figura 7. Diâmetro da flor do genótipo 1 (A) cultivado em vaso de concreto ŷ = 0,0126x + 6,115 (R2 =

0,56) e em vaso de cerâmica ŷ = 6,41 e do genótipo 2 (B) cultivado em vaso de concreto ŷ = 0,0004x2

- 0,0224x + 6,3858 (R2 = 0,92) e em vaso de cerâmica ŷ = 0,0156x + 5,7745 (R

2 = 0,95);

comprimento de sépala do genótipo 1 (C) ) cultivado em vaso de concreto ŷ = 0 ,0003x2 - 0,0127x +

2,5938 (R2 = 0,88) e em vaso de cerâmica ŷ = 2,75 e do genótipo 2 (D) cultivado em vaso de concreto

ŷ = 2,66 e em vaso de cerâmica ŷ = -0,0005x2 + 0,0484x + 1,7393 (R

2 = 0,98); comprimento do

pedúnculo floral do genótipo 1 (E) cultivado em vaso de concreto ŷ = -0,0002x2 + 0,0275x + 2,275 (R

2

= 0,69) e em vaso de cerâmica ŷ = 0,0069x + 2,3065 (R2 = 0,99) e do genótipo 2 (F) cultivado em vaso

de concreto ŷ = 2,23 e em vaso de cerâmica ŷ = -0,0005x2 + 0,0484x + 1,7393 (R

2 = 0,98) submetidos

a diferentes níveis de sombreamento.

Page 89: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

79

Houve interação entre tipo de vaso e níveis de sombreamento para o comprimento do

filamento interno da corona (CFIC) e para largura de sépala (LS) (Tabela 8). O CFIC

aumentou com o incremento dos níveis de sombreamento cultivado em ambos os vasos

(Figura 8A). Os níveis mais elevados de sombreamento (50 e 75%) influenciaram a LS

cultivada em vaso de concreto e cerâmica (Figura 8B).

0

0,4

0,8

1,2

1,6

2

0 25 50 75Com

prim

en

to d

o F

ilam

en

to

Inte

rn

o d

a C

oro

na

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de Cerâmica

A

0

0,4

0,8

1,2

1,6

2

0 25 50 75

Largu

ra d

e S

ép

ala

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de Cerâmica

B

Figura 8. Comprimento do filamento interno da corona (A) de Passiflora subrotunda cultivada em

vaso de concreto ŷ = 6E-05x2 - 0,0031x + 0,8788 (R

2 = 0,69) e cerâmica ŷ = 3E-05x

2 - 0,0018x +

0,9948 (R2

= 0,67); largura de sépala (B) de Passiflora subrotunda cultivada em vaso de concreto ŷ =

0,58 e cerâmica ŷ = 0,54 em função de diferentes níveis de sombreamento.

O CFIC e LS também foram influenciados pelos genótipos (Tabela 8). O genótipo 1

apresentou maior CFIC e maior LS (Tabela 5).

Tabela 5. Comprimento do filamento interno da corona e largura de sépala de dois genótipos de

Passiflora subrotunda.

Genótipo CFIC LS

1 0,94A 0,57

A

2 0,90B 0,55

B

Letras maiúsculas diferentes entre os genótipos diferem significativamente pelo teste de Tukey (p<0,05).

Houve interação entre os genótipos e níveis de sombreamento para comprimento (CB) e

largura de brácteas (LB) (Tabela 8), sendo que ocorreu redução do comprimento e largura de

Page 90: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

80

bráctea à medida que aumentou os níveis de sombreamento para ambos os genótipos (Figura

9A e B).

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0 25 50 75

Co

mp

rim

en

to d

e B

cte

a (

cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Genótipo 1 Genótipo 2

A

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

0 25 50 75

La

rg

ura

de B

cte

as

(cm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Genótipo 1 Genótipo 2B

Figura 9. Comprimento de brácteas (A) do genótipo 1 ŷ = 0,75 e do genótipo 2 ŷ = -9E-05x2 + 0,0042x

+ 0,8383 (R2 = 0,63) de Passiflora subrotunda; largura de brácteas (B) do genótipo 1 ŷ = -0,0015x +

0,4518 (R2 = 0,64) e do genótipo 2 ŷ = 0,51 em função de diferentes níveis de sombreamento.

O comprimento e largura de bráctea também foram influenciados pelos tipos de vasos

(Tabela 8), sendo que, quando cultivados em vasos de cerâmica houve maior CB e LB

(Tabela 6).

Tabela 6. Comprimento e largura de bráctea de Passiflora subrotunda cultivada em vaso de concreto e

cerâmica.

Letras maiúsculas diferentes entre os vasos diferem significativamente pelo teste de Tukey (p<0,05).

Houve influência dos diferentes níveis de sombreamento na produção de flores, assim

com interação entre genótipos e tipo de vaso (Tabela 8). Foi verificado redução no número de

flores por planta com o incremento dos níveis de sombreamento (Figura 10).

Tipo de Vaso CB LB

Concreto 0,74B 0,42

B

Cerâmica 0,82A 0,48

A

Page 91: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

81

0

2

4

6

8

10

12

14

0 25 50 75

mer

o d

e F

lore

s/P

lan

ta

Níveis de Sombreamento (%)

Figura 10. Número de flores por planta de Passiflora subrotunda em função de diferentes níveis de

sombreamento ŷ = -0,158x + 11,175 (R2 = 0,97).

O maior florescimento foi obtido para o genótipo 2 cultivado em vaso de concreto

(Tabela 8).

Tabela 7. Número de flores por planta de dois genótipos de Passiflora subrotunda cultivados em vaso

de concreto e cerâmica.

Genótipo Tipo de Vaso

Concreto Cerâmica

1 4,62Ba

5,00Aa

2 7,37Aa

4,00Ab

Letras maiúsculas em colunas diferem entre os genótipos e letras minúsculas em linhas entre os tipos de vasos

diferem significativamente pelo teste de Tukey (p<0,05).

Page 92: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

82

Tabela 8. Resumo da análise de variância das características florais dos genótipos 1e 2 de Passiflora subrotunda em função dos diferentes níveis de sombreamento e tipos

de vasos.

FV GL Quadrados Médios

DC CFIC CFEC DF CP LP CS LS CPF CB LB NFP

Genótipo (Gen) 1 0,00NS

0,01* 0,06 NS

0,04 NS

0,54 NS

0,19 NS

0,00 NS

0,00* 1,07** 0,02 0,10** 6,1 NS

Vaso 1 0,34** 0,01** 0,00 NS

0,19* 0,28 NS

0,19 NS

0,04* 0,01** 0,00 NS

0,05* 0,02* 18,00 NS

Níveis de sombreamento (Somb) 3 0,61 NS

0,03** 0,05 NS

1,13** 0,08 NS

0,13 NS

0,19** 0,00** 0,55** 0,04* 0,00 NS

214,16**

Gen x Vaso 1 0,19 NS

0,00 NS

0,13 NS

0,00 NS

0,32 NS

0,15 NS

0,00 NS

0,00 NS

0,42** 0,00 NS

0,00 NS

28,12*

Gen x Somb 3 0,05 NS

0,00 NS

0,01 NS

0,08 NS

0,03 NS

0,17 NS

0,00 NS

0,00 NS

0,37** 0,07** 0,02** 2,45 NS

Vaso x Somb 3 0,33** 0,01** 0,27** 0,38** 0,02 NS

0,18 NS

0,21** 0,00* 0,11* 0,01 NS

0,00 NS

11,16 NS

Gen x Vaso x Somb 3 0,17* 0,00 NS

0,11* 0,18* 0,28 NS

0,18 NS

0,08** 0,00 NS

0,56** 0,02 NS

0,00 NS

11,12 NS

Erro 16 0,05 0,00 0,03 0,04 0,20 0,15 0,00 0,00 0,03 0,01 0,00 4,43

CV (%) 4,55 4,93 9,03 3,09 18,08 64,57 3,35 4,70 7,05 13,79 11,62 40,12

Média Geral 5,01 0,92 2,10 6,46 2,51 0,60 2,72 0,56 2,51 0,78 0,45 5,25 Fonte de variação (FV), grau de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV), diâmetro da corona (DC) em mm, comprimento dos filamentos interno da corona (CFIC) em cm, comprimento

dos filamentos externo da corona (CFEC) em cm, diâmetro da flor (DF) em mm, comprimento de pétala (CP) em cm, largura de pétala (LP) em cm, comprimento de sépala (CS) em cm,

largura de sépala (LS) em cm, comprimento do pedúnculo floral (CPF) em cm, comprimento de bráctea (CB) em cm, largura de bráctea (LB) em cm,** significativo a 1% pelo teste F, *

significativo a 5% pelo teste F, NS

não significativo.

Page 93: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

83

4.3.2. Características Fisiológicas

Foram verificadas diferenças significativas para Ci/Ca entre os genótipos e entre os

níveis de sombreamento (Tabela 10). Para gs houve diferença apenas entre os níveis de

sombreamento (Tabela 10). O maior valor de gs foi obtido para as plantas submetidas a pleno

sol (0% de sombra), com redução à medida que aumento os níveis de sombreamento (Figura

11A). A razão Ci/Ca reduziu com o incremento dos níveis de sombreamento (Figura 11B). O

genótipo 1 obteve maior razão Ci/Ca (Tabela 9).

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 25 50 75

gs

[mo

l (H

20

) m

-2s-

1

Níveis de Sombreamento (%)

A

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1

0 25 50 75

Ci/

Ca

Níveis de Sombremento (%)

B

Figura 11. Fotossíntese líquida (A) ŷ = 0,0001x2 - 0,0109x + 0,4965 (R

2 =

0,92) e razão entre a

concentração intercelular e atmosférica de CO2 (Ci/Ca) ŷ = -0,0032x + 0,934 (R2

= 0,97) em Passiflora

subrotunda submetida a diferentes níveis de sombreamento.

Page 94: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

84

Houve interação entre o tipo de vaso e níveis de sombreamento para a taxa

transpiratória, bem como diferenças entre os genótipos (Tabela 10). Cultivada em vaso de

concreto, Passiflora subrotunda aumentou a E com o aumento dos níveis de sombreamento.

Entretanto, quando cultivada em vaso de cerâmica houve redução da E com o incremento dos

níveis de sombreamento (Figura 12). O genótipo 1 obteve maior taxa transpiratória (Tabela

9).

0

1

2

3

0 25 50 75

E([

mm

ol (H

20

)m-2

s-1]

Níveis de Sombreamento (%)

Vaso de Concreto Vaso de Cerâmica

Figura 12. Taxa transpiratória (E) foliar em Passiflora subrotunda cultivada em vaso de concreto ŷ =

0,0005x2 - 0,0371x + 2,288 (R

2 = 0,99) e vaso de cerâmica ŷ = -0,0088x + 2,205 (R

2 = 0,71) submetida a

diferentes níveis de sombreamento.

Foi verificada influência dos genótipos na fluorescência inicial (F0), sendo que o

genótipo 2 obteve maior valor. Houve interação entre genótipos e níveis de sombreamento

para o rendimento quântico máximo do PS2 (Fv/Fm) (Tabela 10). Os valores de Fv/Fm foram

similares para os tratamentos em estudo, compreendidos entre 0,75 e 0,85. Para o genótipo 1

não teve influência entre os sombreamentos, uma vez que não foi possível ajustar um modelo

que explicasse essa diferença. O genótipo 2 obteve maior Fv/Fm submetido a 25% de

sombreamento, com redução a medida que aumentou os níveis de sombreamento(Figura 13).

Page 95: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

85

Tabela 9. Razão entre a concentração intercelular e ambiente de CO2 (Ci/Ca), taxa transpiratória (E) e

fluorescência inicial (F0) dos genótipos 1 e 2 de Passiflora subrotunda.

Genótipo Ci/Ca E F0

1 0,83 A 2,13

A 5007,00

B

2 0,79 B 1,78

B 5381,16

A

Letras maiúsculas diferentes entre os genótipos diferem significativamente pelo teste de Tukey (p<0,05).

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 25 50 75

Fv/

Fm

Níveis de Sombreamento (%)

Genótipo 1 Genótipo 2

Figura 13. Rendimento quântico máximo do PS2 (Fv/Fm) do genótipo 1 ŷ = 0,83 e do genótipo 2 ŷ =

8E-05x + 0,807 (R2 = 0,1) de Passiflora subrotunda submetida a diferentes níveis de sombreamento.

Foi verificada influência dos níveis de sombreamento para o teor clorofila a (Chl a),

para a razão entre clorofila a/b (Chl a/b) e para o teor de carotenoide (Car) (Tabela 10).

Houve incremento do teor de Chl a e Car com o aumento dos níveis de sombreamento

(Figura 14A e C) e redução de Chl a/b com o aumento dos níveis de sombreamento (Figura

14B). Não houve diferenças significativas para fotossíntese líquida (A), clorofila b (Chl b),

clorofila total (Chl T), razão carotenoide/clorofila total (Car/Chl T), fluorescência máxima

(Fm) e fluorescência variável (Fv) (Tabela 10).

Page 96: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

86

0

1

2

3

0 25 50 75

Ch

l a

Níveis de Sombreamento (%)

A

0

1

2

3

0 25 50 75

Ch

l a

/b

Níveis de Sombreamento (%)

B

0

1

2

3

0 25 50 75

Ca

r

Níveis de Sombreamento (%)

C

Figura 14. Teor de clorofila a (Chl a) ŷ = 0,0103x + 1,522 (R2 = 0,89), razão entre a clorofila a/b (Chl a/b)

ŷ = -0,007x + 2,775 (R2

= 0,86) e teor de carotenóides (Car) ŷ = 0,0015x + 0,327 (R2

= 0,94) em

Passiflora subrotunda submetida a diferentes níveis de sombreamento.

Page 97: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

87

Tabela 10. Resumo da análise de variância das características fisiológicas dos genótipos 1 e 2 de Passiflora subrotunda em função dos diferentes níveis sombreamento e tipos de

vasos.

Fonte de variação (FV), grau de liberdade (GL), coeficiente de variação (CV), fotossíntese líquida (A), condutância estomática (gs), taxa transpiratória (E), razão entre a concentração intercelular e

ambiente de CO2 (Ci/Ca), clorofila a (Chl a), clorofila b (Chl b), clorofila total (Chl T), razão da clorofila a/b (Chl a/b), carotenóides (Car), razão carotenoide/clorofila total (Car/Chl T),

Fluorescência inicial (F0); Fluorescência variável (Fv), Fluorescência máxima (Fm); rendimento quântico máximo do PS2 (Fv/Fm)** significativo a 1% pelo teste F, * significativo a 5% pelo teste F, NS

não significativo.

FV GL Quadrados Médios

A gs Ci/Ca E Chl a Chl b Chl T Chl a/b Car Car/Chl T F0 Fv Fm Fm/Fv

Gen 1 22,70 NS

0,04 NS

0,02* 1,45* 0,01 NS

0,28 NS

0,18 NS

0,46 NS

0,00 NS

0,00 NS

1680008,33** 898447,68 NS

898447,68 NS

0,00**

Vaso 1 8,52 NS

0,02 NS

0,01 NS

0,31 NS

0,19 NS

0,37 NS

1,10 NS

0,15 NS

0,00 NS

0,00 NS

244245,33 NS

91438,02 NS

91438,02 NS

0,00 NS

Somb 3 29,31 NS

0,18** 0,00** 0,71* 1,46* 1,52 NS

5,92 NS

0,70* 0,02* 0,00 NS

296212,61 NS

6760857,35 NS

6760857,35 NS

0,00 NS

Gen x Vaso 1 25,07 NS

0,00 NS

0,13 NS

0,81 NS

0,56 NS

2,08 NS

4,81 NS

0,37 NS

0,00 NS

0,00 NS

501025,33 NS

10216688,02 NS

10216688,02 NS

0,00 NS

Gen x Somb 3 2,38 NS

0,00 NS

0,00 NS

0,03 NS

0,32 NS

1,37 NS

2,76 NS

0,57 NS

0,01 NS

0,00 NS

161383,50 NS

1746421,57 NS

1746421,57 NS

0,00*

Vaso x Somb 3 18,64 NS

0,05 NS

0,01 NS

0,82* 0,40 NS

1,35 NS

3,21 NS

0,18 NS

0,00 NS

0,00 NS

251436,38 NS

4874469,57 NS

4874469,57 NS

0,00 NS

Gen x Vaso x Somb 3 16,71 NS

0,03 NS

0,00 NS

0,50 NS

0,37 NS

0,76 NS

2,17 NS

0,02 NS

0,00 NS

0,00 NS

162353,05 NS

4901359,57 NS

4901359,57 NS

0,00 NS

Erro 32 10,29 0,02 0,00 0,23 0,41 0,97 2,47 0,23 0,00 0,00 204560,37 6924937,31 6924937,31 0,00

CV (%) 22,97 44,72 8,21 24,70 33,52 108,25 55,64 19,46 23,45 17,69 8,71 9,48 9,02 1,18

Média Geral 13,97 0,32 0,81 1,95 1,91 0,91 2,82 2,51 0,38 0,14 5194,08 23991,06 29185,14 0,82

Page 98: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

88

4.3.3. Características Anatômicas

A folha de P. subrotunda, em seção transversal apresentou em ambas as faces epiderme

uniestratificada, e suas células apresentaram formato e espessura variados (Figura 17). O

mesofilo possui organização dorsiventral, compondo-se por parênquima paliçádico na face

adaxial e parênquima lacunoso na face abaxial As células do parênquima paliçádico têm

formato alongado e estreito com apenas uma camada, verificado nas folhas submetidas a luz

solar plena (Figura 17). Por outro lado quando submetidos a 25% e 50% de sombreamento o

parênquima paliçádico apresentou de uma a três camadas de parênquima paliçádico. As

células do parênquima lacunoso possuem formato irregular (Figura 17). A folha possui

estômatos anomociticos (as células subsidiárias ocorrem em números variados) na face

abaxial caracterizando a folha como hipoestomática.

Houve interação entre os genótipos e níveis de sombreamento para espessura da

epiderme na face abaxial (Eab) (Tabela 11). O genótipo 1 apresentou maior espessura da

epiderme na face abaxial quando submetido a 25%, havendo redução a medida que aumentou

os níveis de sombreamento (Figura 15).

0

4

8

12

16

20

0 25 50 75

E a

b (

µm

)

Níveis de Sombreamento (%)

Genótipo 1 Genótipo 2

Figura 15. Espessura da epiderme na face adaxial (E ad) do genótipo1 ŷ = -0,0012x2 + 0,0748x +

14,674 (R2

= 0,70) e do genótipo 2 ŷ = 14,81 de Passiflora subrotunda submetida a diferentes níveis

de sombreamento.

Page 99: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

89

Foram verificadas diferenças significativas entre os níveis de sombreamento para

espessura do parênquima paliçádico e lacunoso, espessura do mesofilo e espessura total da

lâmina foliar (Tabela 11). Ao comparar os diferentes níveis de sombreamento foi observada

redução nas espessuras do parênquima paliçádico e lacunoso, espessura do mesofilo e a

espessura total da lâmina foliar com o incremento dos níveis de sombreamento, com maior

espessura para as plantas submetidas a pleno sol (0% de sombra) (Figura 16 e 167A, B, C e

D).

0

30

60

90

120

150

0 25 50 75

PP

m)

Níveis de Sombreamento (%)

A

0

50

100

150

200

250

0 25 50 75

PL

m)

Níveis de Sombreamento (%)

B

0

70

140

210

280

350

0 25 50 75

ME

SO

m)

Niveis de Sombreamento

C

0

90

180

270

360

450

0 25 50 75

ET

m)

Níveis de Sombreamento (%)

D

Figura 16. Espessura do parênquima paliçádico (PP) ŷ = -0,4818x + 129,71 (R2

= 0,61) (A), espessura

do parênquima lacunoso (PL) ŷ = -0,9327x + 178,97 (R2 = 0,80) (B), espessura do mesofilo (MESO) ŷ

= -1,4145x + 308,68 (R2 = 0,76) (C) e espessura total da lâmina foliar (ET) ŷ = -1,444x + 368,99 (R

2 =

0,75) (D) de Passiflora subrotunda submetida a diferentes níveis de sombreamento.

Page 100: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

90

Tabela 11. Resumo da análise de variância das características anatômicas dos genótipos 1 e 2 de Passiflora subrotunda em função dos diferentes

níveis sombreamento e tipos de vasos.

FV Quadrados Médios

GL Ead Eab PP PL MESO ET

Genótipo (Gen) 1 3,53 NS 0,006NS 2902,71 NS 921,63 NS 553,11 NS 436,21 NS

Vaso 1 34,96 NS 0,77 NS 48,74 NS 880,56 NS 193,201 NS 15,87 NS

Sombreamento (Somb) 3 13,03 NS 3,64 NS 4735,32* 13570,36* 32825,19* 34547,12*

Gen x Vaso 1 45,14 NS 0,30 NS 1531,26 NS 45,33 NS 1049,25 NS 1291,48 NS

Gen x Somb 3 10,33 NS 10,80* 3666,88 NS 401,86 NS 5559,35 NS 6618,73 NS

Vaso x Somb 3 1,85 NS 2,58 NS 277,85 NS 1136,21 NS 1751,20 NS 1632,28 NS

Gen x Vaso x Somb 3 6,87 NS 2,94 NS 290,47 NS 820,05 NS 1747,76 NS 1873,85 NS

Erro 32 15,70 3,19 1575,08 1217,77 3780,13 3949,18

CV (%) 12,28 12,05 35,55 24,23 24,05 19,96

Média Geral 32,26 14,82 111,64 144,00 255,64 314,84 Fonte de variação (FV), grau de liberdade (GL), epiderme na face adaxial (Ead), epiderme na face abaxial (Eab), parênquima paliçádico (PP), parênquima lacunoso (PL),

mesofilo (MESO), espessura total da lâmina (ET), ** significativo a 1%, * significativo a 5% pelo teste F, NS

não significativo.

Page 101: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

91

A B

C D

Ead

Eab

pp

pl

Figura 17. Secções transversais da região mediana de folhas maduras de Passiflora Subrotunda,

submetidas a (A) Pleno sol - 0%, (B) 25%, (C) 50% e (D) 75% de sombreamento. ad = epiderme na

face adaxial, ab = epiderme na face abaxial, pp= parênquima paliçádico, pl = parênquima lacunoso.

Page 102: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

92

A partir da análise de agrupamento com os dados morfológicos, anatômicos e

fisiológicos em todos os tratamentos, houve a formação dos grupos distintos que

apresentaram algum grau de similaridade. Neste estudo assumiu-se como ponto de corte no

dendrograma de similaridade a média (1,42) entre os tratamentos em estudo (Figura 18).

Houve a formação de quatro grupos, onde há máxima homogeneidade dentro do grupo e

máxima heterogeneidade entre os grupos: os grupos 1 e 2 foram formados por um único

tratamento (G2V1-75% e G1V1-75%, respectivamente), o grupo 3 reuniu os tratamentos

G2V2-75% e G1V275% e o grupo 4 abrangeu o maior número de tratamentos, representados

por G2V2-0%, G2V1-0%, G2V2-50%, G2V1-50%, G1V2-25%, G2V2-25%, G2V1-25%,

G1V1-50%, G1V1-25%, G1V2-50%, G1V2-0% e G1V1-0% (Figura 18). O coeficiente de

correlação cofenético obtido para este agrupamento foi de 76,51%.

Distância entre Tratamentos

1

2

3

4

Figura 18. Dendrograma de dissimilaridade gerado a partir dos dados morfológicos, anatômicos e

fisiológicos de genótipos de Passiflora subrotunda submetidos a diferentes níveis de sombreamento e

cultivados em vasos de concreto e cerâmica. (G1 = genótipo 1; G2 = genótipo 2; V1 = vaso de

concreto; V2 = vaso de cerâmica; 0%; 25%, 50%, 75% = níveis de sombreamento).

Page 103: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

93

Na figura 19 é apresentado o gráfico de dispersão dos 16 tratamentos em relação aos

dois primeiros componentes principais, que explicaram 48,17% de toda a variação observada.

Os tratamentos G1V1-75% e G2V2-75% encontram-se isolados, concordando com seus

posicionamentos no dendrograma, que se apresentaram mais distante dos demais.

Figura 19. Dispersão gráfica dos escores em relação aos componentes principais dos 16 tratamentos a

partir dos dados morfológicos, anatômicos e fisiológicos de Passiflora subrotunda. (G1 = genótipo 1;

G2 = genótipo 2; V1 = vaso de concreto; V2 = vaso de cerâmica; 0%; 25%, 50%, 75% = níveis de

sombreamento).

Em relação à contribuição relativa de cada característica para a dissimilaridade entre os

tratamentos, foi verificado que para todas as características avaliadas, o que mais contribuiu

para a diversidade foi Fm com 50,16%, seguida de F0 (45,68%). O ranque de contribuição de

todos os 42 caracteres para a diversidade entre os tratamentos está apresentado em ordem

decrescente (Tabela 12), os demais caracteres não apresentaram contribuição significativa

para a divergência (CE, CF, LF, CP, DCO, CFIC, CFEC, DF, CP, LP, CS, LS, CPF, CB, LB,

gs, Ci/Ca, E, Fv/Fm, Chl a, Chl b, Chl T, Chl a/Chl b, Car, Car/Chl T, CUT ad, CUT ab).

Page 104: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

94

Tabela 12. Contribuição relativa dos caracteres para a divergência entre os tratamentos de

Passiflora subrotunda, segundo método de Singh (1981).

Fm = fluorescência máxima, Fv = fluorescência variável, F0 = fluorescência inicial, NFO = número de folhas,

ET = espessura total, MESO = mesofilo, AP = altura de planta, PL = parênquima lacunoso, PP = parênquima

paliçádico, NE = número de entrenós, NFP = número de flores por planta, E ad = epiderme adaxial, A=

fotossíntese líquida, E ab = epiderme abaxial, DCA = diâmetro de caule.

De acordo com os valores de matriz de dissimilaridade (Tabela 13) as maiores

distancias médias foram obtidas entre os tratamentos G2V1-75% e G2V2-0% (2,09), G1V1-

75% e G2V1-0% (2,08), e G2V1-0% e G2V2-75% (1,84), G2V2-0% e G2V2-75% (1,83), os

quais constituem-se mais distantes. As menores médias foram obtidas entre os tratamentos

G2V1-75% e G2V2-25% (0,70); G1V1-0% e G1V2-0% (0,83).

CARACTERES CONTRIBUIÇÃO (%)

Fm 50,1605

FV 45,6880

F0 3,2952

NFO 0,4727

ET 0,1291

MESO 0,1212

AP 0,0538

PL 0,0472

PP 0,0300

NE 0,0013

NFP 0,0003

E ad 0,0002

A 0,0002

E ab 0,0001

DCA 0,0001

Page 105: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

95

Tabela 13. Matriz de dissimilaridade gerada a partir dos dados morfológicos, anatômicos e fisiológicos de genótipos de Passiflora subrotunda submetidos a

diferentes níveis de sombreamento e cultivados em vasos de concreto e cerâmica.

(G1 = genótipo 1; G2 = genótipo 2; V1 = vaso de concreto; V2 = vaso de cerâmica; 0%; 25%, 50%, 75% = níveis de sombreamento).

TRAT G1V1-

0%

G1V1-

25%

G1V1-

50%

G1V1-

75%

G1V2-

0%

G1V2-

25%

G1V2-

50%

G1V2-

75%

G2V1-

0%

G2V1-

25%

G2V1-

50%

G2V1-

75%

G2V2-

0%

G2V2-

25%

G2V2-

50%

G2V2-

75%

G1V1-0% 1,02 1,23 1,67 0,83 1,30 1,17 1,66 1,18 1,13 1,45 1,93 1,23 1,19 1,51 1,81

G1V1-25% 0,91 1,40 1,10 1,12 1,23 1,49 1,16 1,01 1,03 1,58 1,43 1,00 1,27 1,54

G1V1-50% 1,56 1,19 1,27 1,09 1,15 1,29 1,04 1,12 1,56 1,45 0,94 1,25 1,22

G1V1-75% 1,81 1,38 1,44 1,60 2,08 1,60 1,60 1,52 2,18 1,49 1,87 1,56

G1V2-0% 1,37 1,09 1,55 1,07 1,23 1,24 1,91 1,05 1,23 1,47 1,71

G1V2-25% 1,28 1,49 1,42 1,13 1,26 1,21 1,52 1,07 1,24 1,42

G1V2-50% 1,47 1,46 1,29 1,36 1,62 1,47 1,05 1,32 1,47

G1V2-75% 1,97 1,35 1,38 1,50 1,76 1,19 1,60 1,16

G2V1-0% 1,36 1,32 2,03 1,07 1,41 1,37 1,84

G2V1-25% 1,18 1,60 1,52 0,70 1,22 1,19

G2V1-50% 1,45 1,60 1,27 1,38 1,30

G2V1-75% 2,09 1,47 1,75 1,53

G2V2-0% 1,34 1,31 1,83

G2V2-25% 1,05 1,12

G2V2-50% 1,39

G2V2-75%

Page 106: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

96

4.4. DISCUSSÃO

A luz é um dos principais fatores que influência o crescimento, desenvolvimento e

o florescimento das plantas, ocasionando alterações morfofisiológicas quando se

encontram em diferentes condições ambientais (DOUSSEAU, 2007). Dessa forma, foi

verificado no presente estudo a influência dos diferentes níveis de sombreamento nas

características morfológicas florais e vegetativas, assim como nas características

anatômicas e fisiológicas em P. subrotunda, evidenciando que essa espécie apresenta

plasticidade fenotípica. O grau de aclimatação das espécies a diferentes condições de

sombreamento depende do ajuste de seu maquinário fotossintético, assegurando maior

eficiência na conversão de energia em fotoassimilados (ALMEIDA et al., 2004; LIMA

JÚNIOR et al., 2005).

As respostas morfológicas vegetativas das plantas foram influenciadas pelos

diferentes níveis de sombreamento, sendo o estímulo de crescimento em altura, uma das

mais rápidas a essas condições. Plantas submetidas a maior disponibilidade de luz

tendem a obter menor crescimento em altura, devido ao maior investimento

fotossintético da planta na produção de ramos (SALES et al., 2009). Entretanto, este

fato não foi verificado neste estudo, pois os maiores valores em altura foram observados

em ambientes menos sombreados, assim como para número de entrenós. Isso pode ser

explicado pelo fato das plantas submetidas a condições menos elevadas de

sombreamento produzir suficientemente fotoassimilados (VARELA; SANTOS, 1992).

Desse modo, essa espécie demonstrou pouca tolerância a condições mais sombreadas,

uma vez que o seu habitat natural é de elevada irradiância, sendo caracterizada então,

como uma espécie de sol.

O incremento no comprimento e largura de folhas em plantas sob ambientes

sombreados está relacionado ao aumento da expansão foliar para captar quantidade

maior de luz disponível, garantindo então o seu processo fotossintético (ALMEIDA et

al., 2005). Além disso, o aumento da superfície fotossintetizante é uma maneira das

plantas obterem um maior aproveitamento da baixa intensidade de luz (AGUILERA et

al., 2004).

A folha constitui o aparato fotossintético das plantas, sendo responsável pela

produção de fotoassimilados. Desse modo o estudo do desenvolvimento foliar é

importante para a avaliação do desenvolvimento das plantas (BASTOS et al., 2002),

Page 107: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

97

uma vez que, quanto maior o número de folhas, maior será o número de estômatos e

maior a transpiração (PIRES, 2011).

A elevação do comprimento do entrenó com os níveis de sombreamento, também

é uma estratégia utilizada pela planta para maximizar a captação de luz.

Com relação às características morfológicas florais, os ambientes mais

sombreados (50% e 75%) proporcionaram maiores valores para grande parte dessas

características. Um dos parâmetros almejados em programas de melhoramento genético

de passifloras ornamentais é a maior produção de flores por planta e a obtenção de

flores grandes para a ornamentação de ambientes externos. Entretanto, a obtenção de

flores grandes foi verificada em plantas submetidas aos ambientes de maior

sombreamento, que por sua vez proporcionaram menor produção de flores. Desse modo,

é mais interessante utilizar a Passiflora subrotunda na decoração de ambientes externos,

já que há uma maior incidência de luz e consequentemente maior florescimento. Esse

aumento no tamanho da flor e de suas partes em ambientes mais sombreados,

possivelmente está relacionado com a maior translocação de fotoassimilados para a flor,

podendo ser também um mecanismo importante de aclimatação da espécie tentando

capturar o máximo de luz. A redução da radiação luminosa foi um fator limitante para a

produção de flores, nos ambientes com menores níveis de radiação, visto que o

florescimento foi maior em ambiente mais iluminado, provavelmente em razão do

aumento da taxa de fotossíntese promovendo maior produção de fotoassimilados

(CAVICHIOLI et al., 2006).

A energia necessária para a realização da fotossíntese proveniente da radiação

solar (TAIZ; ZIEGER, 2013), provoca alterações fisiológicas e anatômicas nas plantas

como resposta de aclimatação às diferentes condições ambientais (CÉSAR et al., 2010).

Desse modo, foi verificado influência no comportamento fisiológico de P. subrotunda.

O maior valor de gs foi obtido a pleno sol, visto que em folhas intactas os estômatos se

abrem em resposta ao aumento da radiação fotossinteticamente ativa (BURROWS;

MILTHORPE, 1976) como controle de perda de água e assimilação de CO2 pelas

plantas para manutenção da taxa fotossintética. Geralmente em plantas submetidas a

maior radiação, o valor de gs é maior devido ao aumento na densidade estomática

ocasionando alterações nos valores de E. Desse modo observou-se que P. subrotunda

submetida a pleno sol teve maior taxa de transpiração.

Page 108: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

98

As duas fontes principais de resistência à transpiração concentram-se na abertura

estomática e na camada de ar limítrofe (TAIZ; ZEIGER, 2013). De acordo com o

habitat pode haver alteração nos valores de Ci/Ca, tendendo a serem maiores em

ambientes mais sombreados. Entretanto, no presente estudo observou-se o contrário, os

maiores valores de Ci/Ca para a espécie foram obtidos sob a luz solar plena. As espécies

tolerantes à sombra P. morifolia e P. palmeri var. sublanceolata apresentaram valores

de Ci/Ca mais elevados do que P. suberosa litoralis, considerada planta de sol (PIRES

et al., 2011). O mesmo foi verificado para os híbridos F1 UESC-HD13 (ABREU, 2008).

A razão Fv/Fm é um parâmetro indicativo do efeito do estresse ambiental na

fotossíntese. Valores de Fv/Fm compreendidos entre 0,75 e 0,85 demonstram ausência

de danos nas reações fotoquímicas, fato observado na espécie em estudo, o que

demonstra eficiente conversão da energia luminosa em nível de FS2 (TAIZ; ZEIGER,

2013). Folhas submetidas a níveis elevados de RFA possuem valores típicos de Fv/Fm

em torno, ou um pouco abaixo, de 0,8. Folhas de sombra apresentam valores entre 0,83

e 0,85 com uma diferença em torno de 4%. O autor ainda relata que valores abaixo de

0,725 as folhas certamente estarão submetidas a danos fotoinibitórios (CRITCHLEY,

1998), o que não foi verificado no presente estudo.

O crescimento e a aclimatação das plantas a diferentes condições de ambiente de

luz estão relacionada à eficiência fotossintética que, por sua vez, está associada, aos

teores de clorofila foliar (ALMEIDA, 2004). Em presença de luz, a clorofila está sendo

frequentemente sintetizada e destruída (fotooxidação). Entretanto, em condições de

maior disponibilidade de luz ocorre maior degradação. Desse modo, folhas de sombra

possuem concentração maior de clorofila do que as folhas de sol (TAIZ; ZIEGER,

2013), fato verificado no presente estudo. Os maiores teores de Chl a nesses ambientes

está relacionado ao aumento no número e tamanho dos cloroplastos e,

consequentemente, maior desenvolvimento dos grana. Além disso, pode ser

considerado um efeito compensatório da espécie a redução da quantidade de radiação

fotossinteticamente disponível (PIRES, 2011). A relação Chl a/b normalmente tende a

diminuir com o aumento do sombreamento, devido a uma maior proporção relativa de

Chl b em ambientes sombreados, visto que esta molécula de clorofila é degradada mais

lentamente em plantas de sombra do que a Chl a (ENGEL; POGGIANI,1991). O

aumento no teor de Car em ambientes sombreamentos é favorável a plantas, pois esse

pigmento acessório absorve luz nos comprimento de ondas que a Chl a não consegue

Page 109: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

99

absorver (TAIZ; ZEIGER, 2013). Por outro lado, em ambientes mais iluminados esse

pigmento (Car) está associado a mecanismos fotoprotetores para dissipação térmica do

excesso de energia absorvida, protegendo as clorofilas do excesso de irradiância (TAIZ;

ZEIGER, 2013). Além disso, plantas sombreadas reduzem seus gastos energéticos,

devido à carência de energia luminosa para a conversão em energia química. Desse

modo, um alto investimento em Car, durante a fase fotoquímica da fotossíntese,

responsáveis pela absorção de comprimentos de onda de maior energia, não ofereceria

maiores vantagens (ARAÚJO, 2012).

A radiação exerce um efeito marcante sobre a anatomia foliar, tanto nos primeiros

estágios de desenvolvimento, quanto no estágio adulto, pois a folha é um órgão de

elevada plasticidade e sua estrutura interna aclimata-se às condições de luz do ambiente.

A influência da energia da radiação sobre a anatomia foliar pode ser avaliada com base

na sua intensidade e qualidade (CASTRO et al., 2009). Sendo assim, os diferentes

níveis de sombreamento influenciaram na espessura do tecido epidérmico, do

parênquima paliçádico e lacunoso.

Em maiores níveis de sombreamento, as plantas geralmente apresentam folhas

mais finas devido ao aumento de superfície de captação de luz (SERT, 1991). O

aumento da espessura total do limbo foliar a pleno sol está relacionado com um maior

tamanho das células do parênquima paliçádico e do parênquima lacunoso. As plantas

submetidas à alta irradiância apresentaram parênquima paliçádico mais espesso com

células mais alongadas e justapostas em direção perpendicular à superfície foliar. O

incremento na espessura da folha devido a maior irradiância pode ser tanto devido à

adição de novas camadas de parênquima paliçádico quanto pelo alongamento de células

(LARCHER, 2000), fato observado no presente estudo. O aumento da espessura da

camada de parênquima paliçádico pode auxiliar para uma melhor eficiência

fotossintética (VOLGEMANN,1989). A espessura do parênquima lacunoso também

aumentou com redução do sombreamento. Entretanto, folhas de sombra apresentam

maior proporção de parênquima lacunoso como estratégia de aclimatação para

proporcionar um maior aproveitamento da luz, devido a sua maior dispersão interna

(VOGELMANN et al., 1996). Este artifício representa uma maneira de aclimatação à

fotossíntese em ambientes com pouca disponibilidade de luz (IVANOVA;

P’YANKOV, 2002). O efeito da luz sobre o desenvolvimento do mesofilo,

principalmente o parênquima paliçádico, é certamente o fator anatômico determinante

Page 110: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

100

para possíveis incrementos na atividade fotossintética (AMÂNCIO et al., 1999).

Resultados similares foram observados com outras espécies de passifloras (FREITAS,

et al. 2012) incluindo passiflora ornamentais (PIRES et al. 2011).

A estimativa das correlações entre características permite avaliar a magnitude e o

sentido das relações entre caracteres, tornando-se de grande utilidade, pois permite

entender aspectos de difícil mensuração de um caráter de interesse (CRUZ; REGAZZI,

2001). Altos valores de correlação entre características indicam a possibilidade de

realização de trabalhos de seleção para fatores de difícil observação (CRUZ;

CARNEIRO, 2003).

A análise de agrupamento com os dados morfológicos, anatômicos e fisiológicos

dos 16 tratamentos contribuiu para formação de quatro grupos distintos. Os tratamentos

englobando o nível mais elevado de sombreamento (75%) encontraram-se distante dos

demais, evidenciando que as características da planta relacionadas à morfologia,

anatomia e fisiológica foram influenciadas por esse tratamento, de modo que este se

manteve distante dos demais, corroborando com o exposto no gráfico de dispersão

(Figura 18). Observou-se ainda que o tratamento G1V1-75% destacou-se em relação às

características florais, apresentando os maiores valores para diâmetro da flor e

comprimento dos filamentos internos da corona, parâmetros desejados ao mercado de

plantas ornamentais (ABREU, 2008).

A similaridade e dissimilaridade entre os tratamentos avaliados podem ser

explicadas pelas diferenças entre os níveis de sombreamento, visto que os ambientes

mais iluminados proporcionaram valores similares para a maioria das características da

espécie em estudo, enquanto que o ambiente mais sombreado proporcionou valores

distintos dos demais tratamentos. A principal aplicação dos métodos de agrupamento

das análises multivariadas é justamente a identificação de tratamentos divergentes, os

quais são diferenciados através de características que contribuem para essa divergência.

Desse modo, verificou-se que para todas as características avaliadas, a que mais

contribuiu para a diversidade foi Fm com 50,16%, seguida de F0 (45,68%).

As maiores distâncias médias foram obtidas entre os tratamentos envolvendo o

ambiente sombreado (75%) e o ambiente de maior irradiância (pleno sol – 0% de

sombra), os quais se constituem mais distantes. Este fato era esperado, já que são

ambientes contrastantes, que proporcionaram diferentes respostas morfológicas,

anatômicas e fisiológicas das plantas, principalmente com relação ao florescimento,

Page 111: Caracterização morfológica, reprodutiva, fisiológica e anatômica em

101

uma vez que submetida a altas irradiância as plantas obtiveram maior produção de

flores.

4.5. CONCLUSÕES

O comportamento morfológico, fotossintético e as alterações na anatomia foliar

de P. subrotunda, demonstraram a capacidade de aclimatação dessa espécie a ambientes

com diferentes níveis de sombreamento.

Houve consistência nos grupos formados, nos quais se observou divergência entre

os tratamentos, quando analisados com base em características morfológicas,

fisiológicos e anatômicos, sendo os tratamentos G1V1-75% e G2V1-0% os mais

divergentes.

4.6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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