Biosynthesis of flavonoids in achenes of Fragaria chiloensis ssp. chiloensis / Biosintesis de flavonoides en aquenios de Fragaria chiloensis ssp. chiloensis

Fragaria chiloensis ssp. chiloensis has two native botanical forms. Fruits from both botanical forms, Fragaria chiloensis ssp. chiloensis f. chiloensis (native white strawberry) and f. patagonica (native red strawberry), were collected from Bio-Bio Region, and a comparative study in the biosynthesis and pigment accumulation was performed from achens. The fruit was classified in four different developmental and ripening stages in order to establish the differences in the transcriptional profile of structural genes and the chemical compounds. A differential expression of those genes involved in the biosynthesis (phenylpropanoid and flavonoids) of anthocianins was found. The differential expression of genes was concomitant with the increase in the level of cyanidin 3-glucoside (C3G) along the fruit development for both botanical forms. On the contrary, undetectable level of cyanidin 3-glucoside (P3G) was observed in the f. chiloensis. Albeit, P3G increase rapidly from the development stage 2, reaching the maximum value at stage 4 in Fragaria chiloensis ssp. chiloensis f. patagonica.

Fragaria chiloensis ssp. chiloensis presenta dos formas botánicas nativas. Los frutos de ambas formas botánicas, Fragaria chiloensis ssp. chiloensis f. chiloensis (frutilla nativa blanca) y f. patagonica (frutilla nativa roja), fueron colectadas en la región del Bio-Bio, realizándose un estudio comparativo en la biosíntesis y acumulación de la pigmentación en aquenios. Para ello, el fruto fue clasificado en cuatro distintos estadios de desarrollo y maduración a fin de establecer las diferencias en los perfiles transcripcionales de genes estructurales y de compuestos químicos. Se determinó una expresión diferencial de los genes responsables de la formación de antocianinas, concomitante con un incremento en los niveles de cianidina 3-glucósido (C3G) en tanto avanza el desarrollo del fruto en ambas formas botánicas. Por el contrario, se observó niveles indetectables de pelargonidina 3-glucósido (P3G) en f. chiloensis, lo cual contrasta con lo observado en f. patagonica, donde P3G se incrementa rápidamente a partir del estadio 2, alcanzando un máximo valor en estadio 4.

Dimorphic cypsela germination and plant growth in Synedrella nodiflora (L.) Gaertn. (Asteraceae) / Germinação de cipselas dimórficas e crescimento de plantas de Synedrella nodiflora (L.) Gaertn. (Asteraceae)

Synedrella nodiflora is a weed species that has dimorphic cypselas: winged peripheral and lanceolate shaped central. The aim of this work is to describe the reproductive capability by measuring dimorphic cypselas morphology, imbibition rates and germinative patterns under temperature, light quality and water availability gradients, and compare the plant growth between two light treatments. The central cypselas were lighter, longer and its pappi were more elongated than the peripheral ones, favoring its dispersion. Neither type had deep dormancy and both of them germinated with the same pattern under the optimum conditions. Both cypselas showed higher germinability in temperatures between 25 and 30 °C, under white light and high water availability, although there are some differences between the types, mainly at dark treatments. Plants grown in direct sunlight accumulated more biomass, allowing for higher plant development and inflorescence production, although shaded light plants capitulum had a higher central: peripheral ratio than the direct sunlight treatment. S. nodiflora cypselas germinate better in unfiltered light places, although the plants are adapted to shady conditions. The species showed high germination potential over a wide range of environmental conditions, as well as fast plant development. All of these features favor distribution in environmental sites.

Synedrella nodiflora é uma planta daninha que possui cipselas dimórficas: periférica alada e central com forma lanceolada. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a capacidade reprodutiva por medição da morfologia das cipselas, taxas de embebição e padrões germinativos sob gradientes de temperatura, qualidade de luz e disponibilidade de água, e comparação do crescimento das plantas sob dois tratamentos luminosos. As cipselas centrais foram mais leves, compridas e seus pappi foram mais alongados que as periféricas, o que favorece sua dispersão. Nenhum dos tipos exibiu dormência profunda, germinando sob o mesmo padrão nas condições ótimas. Ambas as cipselas apresentaram maior germinabilidade sob temperaturas entre 25 e 30 °C, sob luz branca e alta disponibilidade hídrica, apesar de haver algumas diferenças entre os tipos, principalmente em tratamentos de escuro. Plantas que cresceram em luz solar direta acumularam maior quantidade de biomassa, permitindo o maior desenvolvimento vegetal e produção de inflorescências, contudo capítulos das plantas sombreadas tiveram uma razão central:periférica maior que tratamentos com luz direta. Cipselas de S. nodiflora germinam melhor em locais com luz não filtrada, contudo as plantas são adaptadas à condição de sombra. A espécie apresentou um alto potencial germinativo sob uma ampla gama de condições ambientais, assim como rápido desenvolvimento, todas essas características favorecem a distribuição ao longo dos ambientes.