Morphology, ontogeny and structure of the stipular nectaries in Caamembeca spectabilis (Polygalaceae) / Morfologia, ontogenia e estrutura dos nectários estipulares em Caamembeca spectabilis (Polygalaceae)

Nodal glands are found in one third of the Polygalaceae genera and have valuable taxonomic, ecological and evolutionary significance. In Brazil, they occur in five of the eleven genera already registered. However, there is still a controversy regarding the origin of these structures. The objective of this study was to characterize the morphology and the origin of nodal glands inCaamembeca spectabilis, in order to increase the structural and functional knowledge of these glands in the genera. Samples of nodal regions were collected, fixed and processed according to the methods of light microscopy and electron scanning. Ants were observed and identified along the stem axis. The glucose in exudate allows us to classify these glands as extrafloral nectaries. They are located in pairs on the nodal region. However, its origin is in the leaf trace. In the longitudinal section, the nectaries were present in the apex of cells with anticlinal walls impregnated with suberin, which represents the first record for the family. In this region there is also the formation of a hole by lysis. The secretory tissue is surrounded by phloem. Xylem vessels were observed only on the basis of the nectary, where there are also idioblasts with crystals in druse type. We have studied the ontogeny of the glands nodal in Caamembeca spectabilis and unveiled that these glands are linked to the leaves as stipular nectaries. In addition, the new findings presented here may add support for the understanding of morphology and anatomy of nodal glands in Caamembeca.

Glândulas nodais são encontradas em um terço dos gêneros de Polygalaceae e possuem grande importância taxonômica, ecológica e evolutiva. No Brasil, ocorrem em cinco, dos onze gêneros já registrados. Contudo, ainda há controvérsias quanto à origem dessas estruturas. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a morfologia e a origem das glândulas nodais em Caamembeca spectabilis, visando ampliar o conhecimento estrutural e funcional dessas glândulas no gênero. Amostras das regiões nodais foram coletadas, fixadas e processadas segundo os métodos em microscopia de luz e eletrônica de varredura. Formigas foram observadas e identificadas ao longo do eixo caulinar. A glicose no exsudato permite tratar as glândulas como nectários extraflorais. Esses estão localizados aos pares na região nodal. Porém, sua origem ocorre no traço foliar. Os nectários, em secção longitudinal, apresentam as células do ápice com paredes anticlinais impregnadas com suberina, sendo este o primeiro registro para a família. Nessa região também ocorre a formação de um orifício por lise. O tecido secretor do nectário é circundado pelo floema. Vasos de xilema foram observados apenas na base do nectário, onde também ocorrem idioblastos com cristais do tipo drusas. Dessa forma, este estudo confirma a trajetória ontogenética das glândulas nodais em C. spectabilis, as quais, de fato, estão ligadas às folhas, como nectários estipulares. Além de apresentar dados inéditos que auxiliam a compreensão morfológica e anatômica das mesmas em Caamembeca.

Structure and histology of extrafloral nectaries of tropical species in a mexican rain forest / Estrutura e histologia dos nectarios extraflorais de especies em uma floresta tropical no México

Although there is a large diversity of plant species with extrafloral nectaries, histological detail of these glands is poorly documented in tropical rain forest species. We characterized extrafloral nectaries using digital photographs, scanning electron microscopy and histological methods for eight plant species belonging to the Costaceae, Euphorbiaceae, Malvaceae and Salicaceae. To our knowledge, there are no previous reports on the structure of extrafloral nectaries for these species. Croton species exhibited reddish extrafloral nectaries on the petioles, surrounded by starshaped trichomes. Cnidoscolus multilobus and Omphalea oleifera showed green, elevated, extrafloral nectaries at the peduncle; C. multilobus showed abundant secretory tissue; O. oleifera revealed numerous cells with calcium oxalate crystals. Heliocarpus species showed extrafloral nectaries distributed at the base of the blade and possesses glands in the center of the extrafloral nectary surrounded by a series of parenchymatic cells. Pleuranthodendron lindenii has two extrafloral nectaries at the base of the leaves. Costus scaber has a hollow-type extrafloral nectary on the red-colored bracts of the inflorescence; nectar cavity is found in the center area of each bracts located on a yellow line. The extrafloral nectaries described in this study exhibited different morphologies and histological structures involved in the secretion of extrafloral nectar that could be related to biotic defenses, primarily by attracting ants.

Embora exista uma grande diversidade de espécies de plantas com nectários extraflorais, detalhes histológicos destas glândulas ainda é pouco documentado para espécies tropicais. Nós caracterizamos nectários extraflorais usando fotografias digitais, microscopia eletrônica de varredura e métodos histológicos para oito espécies de plantas das famílias Costaceae, Euphorbiaceae, Malvaceae e Salicaceae. Para nosso conhecimento, não há relatos anteriores sobre a estrutura dos nectários extraflorais para as espécies estudadas. Espécies de Croton exibiram nectários extraflorais avermelhadas nos pecíolos, rodeados por tricomas em forma de estrela. Cnidoscolus multilobus e Omphalea oleifera apresentaram nectários extraflorais verdes e elevados nos pedúnculos; C. multilobus apresenta tecido secretor abundante enquanto que O. oleifera apresentou numerosas células com cristais de oxalato de cálcio. Espécies de Heliocarpus apresentaram nectários extraflorais distribuídos na base da lâmina e possuíam glândulas no centro do nectário rodeadas por uma série de células de parênquima. Pleuranthodendron lindenii apresentou dois nectários extraflorais na base das folhas. Costus scaber apresenta um nectário extrafloral do tipo oco nas brácteas avermelhadas da inflorescência, e a cavidade do nectário se encontra na área central de cada bráctea localizados em uma linha amarela. Os nectários extraflorais descritos neste estudo apresentaram morfologia e estruturas histológicas diferentes envolvidas na secreção de néctar extrafloral que poderia estar relacionado com defesas bióticas, principalmente atraindo formigas.

Sooty Mould Disease Caused by Leptoxyphium kurandae on Kenaf

In September 2013, we discovered sooty mould growing on kenaf with the extrafloral nectaries in Iksan, Korea and identified the causative fungus as Leptoxyphium kurandae based on morphological characteristics and phylogenetic analyses. This is the first report of sooty mould caused by L. kurandae on kenaf in Korea and globally.

Ants monopolise plant resources by shelter-construction

In Ecuadorean Amazonas, Crematogaster ants (Myrmicinae) were observed to construct shelters of debris and plant trichomes covering and hiding extrafloral nectaries of Passiflora auriculata vines. This is seen as an advanced way of excluding competing ants from a food source.

Na Amazônia Equatoriana, observou-se que formigas do gênero Crematogaster (Myrmicianae) utilizam detritos e tricomas das plantas para construir abrigos, de modo a cobrir e esconder os nectários extraflorais de Passiflora auriculata, uma planta trepadeira. Este comportamento é visto como uma maneira avançada de excluir outras formigas competidoras dos recursos alimentares (néctar) produzido pela planta.