Cadmium tolerance of Typha domingensis Pers. (Typhaceae) as related to growth and leaf morphophysiology / A tolerância ao cádmio por Typha domingensis Pers. (Typhaceae) correlacionada com o crescimento e a morfofisiologia foliar

Abstract Typha domingensis (cattail) is a native macrophyte known by its capacity to tolerate several heavy metals effects and the potential use for phytoremediation. However, in despite that cadmium (Cd) is one of the most toxic pollutants; its effects in T. domingensis biology remain uninvestigated. Thus, the objective of this study was to study the tolerance of T. domingensis to cadmium contamination by evaluating its growth, Cd uptake, leaf anatomy and gas exchange. The experiment was designed using three cadmium concentrations (0, 10 and 50 µM) and ten replicates for 90 days. The cadmium uptake, growth, gas exchange, chlorophyll content and leaf anatomy were evaluated. Data was submitted to ANOVA and Scott-Knott test for P<0.05. Typha domingensis accumulates Cd proportionally to its concentration on the solution and the content of this metal was higher in roots as compared to shoots. Plants showed no significant modifications on growth parameters such as the biomass production, number of leaves, number of clones and the biomass allocation to organs. The photosynthesis, transpiration and chlorophyll content were not modified by Cd. Most anatomical traits evaluated were not modified by the metal but the stomatal density and the proportion of vascular tissues were reduced under 50 µM of Cd. In despite, the leaf anatomy showed no toxicity evidences for any Cd level. The absence of growth reduction and the stability of anatomical and physiological traits give insight about the Cd tolerance of this species. Therefore, T. domingensis is able to overcome Cd toxicity and shows potential for phytoremediation.

Resumo A espécie Typha domingensis (taboa) é uma macrófita nativa conhecida por sua tolerância a vários metais pesados e potencial uso na fitorremediação. Contudo, apesar de que o Cd é um dos poluentes mais tóxicos; Seus efeitos em T. domingensis ainda não foram investigados. Assim, o objetivo desse estudo foi avaliar a tolerância de T. domingensis ao cádmio, avaliando o crescimento, absorção de Cd, anatomia foliar e trocas gasosas. O experimento foi conduzido utilizando três concentrações de Cd (0, 10 e 50 µM) e dez repetições por 90 dias.. O crescimento, trocas gasosas e o teor de clorofila e anatomia foliar foram avaliados. Os dados foram submetidos à ANOVA e ao teste de Scott-Knott para P<0,05. A absorção de cádmio, crescimento, trocas gasosas, teor de clorofila e anatomia foliar foram analisados. As plantas de T. domingensis podem acumular Cd proporcionalmente à sua concentração na solução e o teor deste metal foi maior nas raízes em comparação com a parte aérea. As plantas não apresentam modificações significativas nos parâmetros de crescimento como produção de biomassa, número de folhas, número de clones produzidos e alocação de biomassa nos órgãos. A fotossíntese, transpiração e conteúdo de clorofila não foram afetados de forma significativa pelo Cd. A maioria das características anatômicas avaliadas não apresentou diferenças, mas houve redução na densidade estomática e na proporção de tecidos vasculares na concentração de 50 µM de Cd. A anatomia foliar não mostrou evidências de toxicidade em nenhum dos níveis de Cd. A ausência de redução de crescimento e estabilidade das características anatômicas e fisiológicas caracteriza alta tolerância da espécie ao Cd. Portanto, T. domingensis é capaz de superar a toxicidade do Cd e demostra potencial para fitorremediação.

Anatomical traits related to stress in high density populations of Typha angustifolia L. (Typhaceae) / Características anatômicas relacionadas ao estresse em altas densidades populacionais de Typha angustifolia L. (Typhaceae)

Abstract Some macrophytes species show a high growth potential, colonizing large areas on aquatic environments. Cattail (Typha angustifolia L.) uncontrolled growth causes several problems to human activities and local biodiversity, but this also may lead to competition and further problems for this species itself. Thus, the objective of this study was to investigate anatomical modifications on T. angustifolia plants from different population densities, once it can help to understand its biology. Roots and leaves were collected from natural populations growing under high and low densities. These plant materials were fixed and submitted to usual plant microtechnique procedures. Slides were observed and photographed under light microscopy and images were analyzed in the UTHSCSA-Imagetool software. The experimental design was completely randomized with two treatments and ten replicates, data were submitted to one-way ANOVA and Scott-Knott test at p<0.05. Leaves from low density populations showed higher stomatal density and index. These modifications on stomatal characteristics were more evident on the leaf abaxial surface. Plants from low density populations showed thicker mesophyll and higher proportion of aerenchymal area. Roots from low density populations showed a higher proportion of the vascular cylinder. Whereas, plants from higher density populations showed greater thickness of the endodermis, exodermis, phloem and root cortex. Higher density populations showed a higher proportion of aerenchymal gaps in the root cortex. Therefore, cattail plants from populations growing under high density population show anatomical traits typical of plants under stress, which promotes the development of less functional anatomical modifications to aquatic environments.

Resumo Algumas espécies de macrófitas podem apresentar um elevado potencial de crescimento, colonizando extensas áreas de ambientes aquáticos. O crescimento descontrolado da taboa (Typha angustifolia L.) causa problemas para a biodiversidade local e para atividades antrópicas, isso também pode levar à competição e problemas para a própria espécie. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi verificar se ocorrem modificações anatômicas em plantas de Typha angustifolia L. de diferentes densidades populacionais, uma vez que essas podem auxiliar na compreensão da biologia dessa espécie. Raízes e folhas de T. angustifolia foram coletadas de populações naturais com alto e baixo adensamento populacional. Esse material vegetal foi fixado e submetido a procedimentos usuais de microtécnica vegetal. As lâminas foram observadas e fotografadas em microscopia de luz e as imagens analisadas no software UTHSCSA-Imagetool. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com dois tratamentos e dez repetições, os dados foram submetidos à análise de variância e ao teste de Scott-Knott para p<0,05. As folhas das populações com baixa densidade demonstraram maior densidade e índice estomáticos. Essas características foram mais evidentes na superfície abaxial em comparação com a superfície adaxial. As plantas de populações com baixo adensamento demonstraram maior espessura do mesofilo e área de aerênquima foliar. As raízes das populações com baixo adensamento demonstraram maior proporção do cilindro vascular. Por outro lado, as plantas de populações com alto adensamento demonstraram maior espessura da endoderme, exoderme, floema e do córtex nas raízes. Populações de alto adensamento demonstraram maior proporção de aerênquima no córtex radicular. Portanto, plantas de taboa sob alto adensamento populacional estão sob estresse o qual promove o desenvolvimento de modificações anatômicas menos funcionais para os ambientes aquáticos.

Avaliação morfológica de plantas jovens de Copaifera langsdorffii Desf. desenvolvidas em diferentes temperaturas / Morphlogical evaluation of Copaifera langsdorffii Desf. saplings grown in different temperatures

O principal objetivo da pesquisa foi a avaliação de aspectos da anatomia foliar, da morfologia dos órgãos vegetativos, bem como a produção de biomassa em plantas jovens de Copaifera langsdorffii desenvolvidas sob diferentes temperaturas. Foram coletadas sementes e colocadas para germinar em câmara BOD a 30ºC. Após trinta dias as plântulas, com o primeiro par de folhas completamente expandidas, foram transplantadas para copos contendo plantimax®, e aclimatizadas durante quinze dias em casa de vegetação, quando foram transferidas para BODs com temperaturas T1-15ºC, T2-25ºC, T3-35ºC, e a testemunha (T) que permaneceu em casa de vegetação (29ºC). O experimento foi conduzido por um período de 120 dias. Foram observadas diferenças significativas no tamanho e frequência dos estômatos, nas dimensões das cavidades secretoras de óleo, na espessura do mesofilo, nos aspectos morfológicos externos, e na produção de biomassa. A produção de mudas sob temperatura de 25ºC foi apropriada, sendo a condição onde as plantas tornaram-se mais vigorosas, com morfologia mais uniforme nos órgãos vegetativos e houve maior produção de biomassa seca.

The main purpose of this study was to evaluate aspects of leaf anatomy, morphology of vegetative organs and biomass production in Copaifera langsdorffii saplings developed under heat shock treatment. Seeds were collected and germinated in BOD chamber at 30 ºC. After thirty days, the seedlings with the first pair of fully expanded leaves were transplanted into cups containing Plantimax®, acclimatized for two weeks in a greenhouse and transferred to growth chamber with the temperatures T1-15 ºC, T2-25 ºC, T3- 35 ºC, and the control (T) remained in a greenhouse (29 ºC). The experiment was conducted over a period of 120 days. Significant differences were observed in size and frequency of stomata, size of the oil secretory cavities, thickness of the mesophyll in the external morphology and biomass production. The production of seedlings at 25 ºC is suitable, a condition in which the plants become more vigorous with a more uniform morphology in the vegetative organs and higher production of biomass.

Estudo farmacobotânico das folhas de Garcinia brasiliensis Mart. (Clusiaceae) / Pharmacobotanical studies of Garcinia brasiliensis Mart. (Clusiaceae) leaves

A espécie Garcinia brasiliensis Mart. (Clusiaceae), nativa da região Amazônica e cultivada em todo o território brasileiro, vem sendo bastante estudada devido seu potencial farmacológico, porém são escassos estudos que tratam da caracterização farmacobotânica desta espécie. Considerando as propriedades terapêuticas para tornar-se um medicamento fitoterápico, o presente trabalho teve como objetivos estudar a anatomia e histoquímica da folha e do pecíolo e elaborar dados macroscópicos e microscópicos que forneçam características marcantes para sua identificação além de dar subsídios para a análise farmacognóstica no controle de qualidade da droga vegetal. O material vegetal foi fixado e submetido às técnicas usuais de microscopia de luz e a testes histoquímicos. As folhas de G. brasiliensis são opostas, simples, descolores, forma elíptica com nervação peninérvia. As células epidérmicas, em vista frontal, apresentam contorno sinuoso e estômatos paracíticos somente na face abaxial. O mesofilo é dorsiventral, a nervura central apresenta contorno biconvexo e feixe vascular em forma de semi-arco fechado envolto por bainha esclerenquimática. Inclusões inorgânicas de cristais na forma de drusas e orgânicas representadas por compostos fenólicos e grãos de amidos estão dispersos ao longo de toda lâmina foliar e pecíolo. Observa-se com frequência a presença de canais secretores preenchidos por um conteúdo lipídico dispersos pelo parênquima fundamental e próximos aos feixes vasculares. Estes dados fornecem subsídios para o controle de qualidade da matéria-prima utilizada para a produção de fitoterápicos.

The Garcinia brasiliensis Mart. (Clusiaceae) species, native of the Amazon region and cultivated throughout the Brazilian territory, has been widely studied due to its pharmacological potential, but there are few studies dealing with the pharmacobotanic characterization of this species. Considering the therapeutic properties in order to become an herbal medicine, the present paper had the purpose of studying the anatomical and histochemical characterization of the leaf and petiole, as well as producing macroscopic and microscopic data that provide important characteristics for its identification, in addition to providing subsidies for the pharmacognostical analysis in order to offer elements for the quality assurance of the drug. The botanical material was prepared through the usual optical and histochemical microtechniques. The leaves of G. brasiliensis are simple, opposed, colorless, and they show an elliptical shape. As seen from the front, the epidermal cells have a sinuous contour, and paracytic stomata occur on the low surface. The leaves are hipostomatic and dorsiventral with heterogeneous mesophile. The mesophile is dorsiventral, the central midrib shows a biconvex contour and vascular system in a semi-closed arch shape surrounded by a sclerenchymatic sheath. Inorganic inclusions of crystals in the shape of druses, and organic inclusions represented by phenolic compounds and starch grains are found throughout the leaf blade and petiole. It is common to find secretory canals filled with a lipid content dispersed throughout the parenchyma and near the vascular bundles. These data support the quality assurance of the elements used to produce herbal medicines.

Eventuais fraturas em prótese parcial fixa metalo-cerâmica: reparos / Eventual fractures metaloceramic fixed prothesis: repair

Restauraçöes protéticas com materiais cerâmicos associados ou näo a uma liga metálica têm sido largamente utilizados em Odontologia, sendo que nesta última década este tipo de prótese atingiu o seu apogeu. O efeito estético altamente satisfatório, a enorme gama de pigmentos corantes, que conferem a esta prótese um aspecto bastante natural, translucidez e brilho da porcelana, semelhantes ao esmalte dental, fazem deste material um dos preferidos por pacientes e protesistas que buscam unir funçäo e estética. Um dos maiores problemas representados pelos materiais cerâmicos, associados ou näo a ligas metálicas, é a freqüência de fraturas; Makoto Yamamoto cita que 7 por cento dos trabalhos metalo-cerâmicos apresentam fraturas. Estas fraturas säo mais freqüentes na porçäo do terço cervical devido a menor espessura do desgaste dental na regiäo, direcionamento de forças oclusais, composiçäo da porcelana e irregularidades na espessura do preparo (McLean). As indústrias de materiais odontológicos têm favorecido com o aparecimento de resinas fotopolimerizáveis para reparo destas fraturas, oferecendo uma técnica de manipulaçäo relativamente fácil com resultados clínicos satisfatórios, que resolvem, se näo a longo prazo, pelo menos provisoriamente os problemas causados pelas fraturas das próteses metalo-cerâmicas