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RESUMO Esse trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito de suplementação de N, P e K no acúmulo foliar desses elementos e suas relações com os parâmetros da fluorescência da clorofila a e com a concentração de carboidratos solúveis em caules de plantas jovens de Caesalpinia echinata Lam. Plantas com oito meses de idade foram cultivadas em vasos que receberam N, P e K na forma isolada ((NH4)2SO4, P2O5, KCl) e combinada na proporção 10:10:10 e 04:14:08, distribuídos em blocos inteiramente casualizados. As aplicações foram repetidas a cada 90 dias durante 450 dias. Os resultados demonstraram que C. echinata é mais responsiva ao N. As plantas apresentaram maiores concentrações de N foliar e correlação positiva com a concentração das clorofilas a e b. No entanto, os tratamentos não influenciaram no rendimento quântico potencial do FSII (FV/FM) e no índice de desempenho (PITOTAL). A concentração da sacarose na casca do caule foi maior do que do xilema secundário e superior nas adubações fosfatada e em NPK 04:14:08 sugerindo maior demanda de substrato para a formação da madeira nesses tratamentos, o que poderia resultar em caules mais resistentes e maior capacidade de sobrevivência das plantas em condições de campo. ABSTRACT The aim of this study was to evaluate the effect of N, P, and K in the accumulation of these elements in the leaf and their relations with the chlorophyll a fluorescence parameters and with the concentration of soluble carbohydrates in stems of young plants of Caesalpinia echinata.Eight-month-old plants were grown in polyethylene pots. which received N, P, and K in isolated form ((NH4)2SO4, P2O5, KCl) and the combined form NPK in the ratio 10:10:10 and 04:14:08. The pots were arranged in randomized blocks. The applications were repeated each 90 days during 450 days. The results demonstrated that C. echinata is more responsive to N. Plants showed higher leaf N concentrations and positive correlation with the concentration of chlorophyll a and b. However, the treatments did not influence the potential quantum yield of PSII (FV/FM) and the performance index (PITOTAL). The concentration of sucrose in the stem bark was higher than that of secondary xylem and superior in fertilizers rich in P (P and NPK 04:14:08) suggesting increased demand of substrate for forming the wood in these treatments, which could result in more resistant stems and higher survival of the plants under field conditions.

Background The Leguminosae family is the third-largest family of angiosperms, and Caesalpinioideae is its second-largest subfamily. A great number of species (approximately 205) are found in the Caesalpinia group within this subfamily; together with these species’ phenotypic plasticity and the similarities in their morphological descriptors, make this a complex group for taxonomic and phylogenetic studies. The objective of the present work was to evaluate the karyotypic diversity and the 2C DNA content variation in 10 species of the Caesalpinia group, representing six genera: Paubrasilia, Caesalpinia, Cenostigma, Poincianella, Erythrostemon and Libidibia. The GC-rich heterochromatin and 45S rDNA sites (which are used as chromosome markers) were located to evaluate the karyotype diversity in the clade. The variation in the 2C DNA content was determined through flow cytometry. Results The fluorochrome banding indicated that the chromomycin A3 +/4′,6-diamidino-2-phenylindole− blocks were exclusively in the terminal regions of the chromosomes, coinciding with 45S rDNA sites in all analyzed species. Physical mapping of the species (through fluorescence in situ hybridization) revealed variation in the size of the hybridization signals and in the number and distribution of the 45S rDNA sites. All hybridization sites were in the terminal regions of the chromosomes. In addition, all species had a hybridization site in the fourth chromosome pair. The 2C DNA content ranged from 1.54 pg in Erythrostemon calycina to 2.82 pg in the Paubrasilia echinata large-leaf variant. The Pa. echinata small-leaf variant was isolated from the other leaf variants through Scoot-Knott clustering. Conclusions The chromosome diversity and the variation in the 2C DNA content reinforce that the actual taxonomy and clustering of the analyzed taxa requires more genera that were previously proposed. This fact indicates that taxonomy, phylogeny and cytoevolutionary inference related to the complex Caesalpinia group have to be done through integrative evaluation.

We investigated the root and stem wood of Caesalpinia echinata Lam. to test the hypothesis that there are anatomical and water conductivity differences between both organs. Three trees about 20 years old were sampled in the Reserva Biológica de Mogi Guaçu, São Paulo State, Brazil. We observed quantitative anatomical differences between the root, heartwood, and sapwood of C. echinata that result in differences in water conductivity. The sapwood has higher potential hydraulic conductivity than the heartwood (when functional), and root. The higher proportion of axial parenchyma in the root could contribute to the storage of starch and water in unfavorable periods, which is important to the osmotic regulation of the daily water deficits, avoiding cavitation. The stem of C. echinata probably has a higher mechanical strength than the root due to its fibers with thicker wall. Investigamos o lenho da raiz e caule de Caesalpinia echinata Lam. para testar a hipótese de que há diferenças na anatomia e condutividade hidráulica nesses órgãos. Três árvores com cerca de 20 anos de idade foram coletadas na Reserva Biológica de Mogi Guaçu, SP, Brasil. Observamos diferenças na estrutura anatômica da raiz, cerne e alburno de C. echinata que podem resultar em diferenças na condutividade hidráulica. O alburno apresentou maior condutividade hidráulica quando comparado ao cerne, quando esse estava ativo, e raiz. A raiz apresenta maior proporção de parênquima axial, que pode contribuir no armazenamento de amido e água em períodos desfavoráveis e contribuir na regulação osmótica no déficit de água diário, evitando a cavitação. O caule de C. echinata provavelmente tem maior resistência mecânica do que a raiz devido à presença de fibras com paredes mais espessas.

A regulação da calogênese é o primeiro passo para a embriogênese somática indireta in vitro. Nesse sentido, foram investigados os efeitos de diferentes meios de cultura, reguladores de crescimento e fontes nitrogenadas no desenvolvimento de calos em tecidos foliares de Caesalpinia echinata (pau-brasil). Explantes foliares foram cultivados em meios de cultura MS, B5, White e WPM. Testou-se, também, o efeito dos compostos nitrogenados (NH4NO3, KNO3 e glutamina) e a interação entre auxinas (2,4-D, AIA e AIB) e citocininas (BAP e KIN) na desdiferenciação celular indicado pela formação de calos. Os meios MS, B5 e White não foram significantemente diferentes e proporcionaram melhores resultados. Em meio MS contendo as fontes nitrogenadas 2,4 g L-1 NH4NO3 e 1,35 g L-1 glutamina + 4,11 g L-1 de KNO3 na presença de 1,0 mg L-1 2,4-D e 5,0 mg L-1 BAP ocorreu maior proliferação celular indicada pela massa fresca dos calos. As combinações dos reguladores 0,5 mg L-1 2,4-D + 5 mg L-1 BAP e 0,5 mg L-1 AIB + 5,0 mg L-1 BAP suplementado com 2,4 g L-1 NH4NO3 em meio MS estimularam o crescimento dos calos. De maneira geral, os calos apresentaram aspectos friáveis, não embriogênicos, com acúmulo de fenóis e presença de áreas meristemáticas (meristemóides).

Made available in DSpace on 2014-10-01T13:08:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-03-01Bitstream added on 2014-10-01T14:03:43Z : No. of bitstreams: 1 S0104-77602014000100010.pdf: 342399 bytes, checksum: 40de8c98cccc20cbe7f21b84287fb8bc (MD5) O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento, as alterações morfológicas e a composição mineral de plantas de pau-brasil (Caesalpinia echinata) decorrentes da omissão de nutrientes pela técnica do elemento faltante em experimento em casa de vegetação. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 12 tratamentos: testemunha (solo natural), completo (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Mn e Zn), e adubação com omissão de cada um dos nutrientes do tratamento completo e cinco repetições. Cada parcela foi constituída por uma planta em vaso contendo 7 dm³ de Neossolo Quartzarênico. Foram avaliados sintomas visuais de deficiência nutricional, altura, diâmetro do caule, matéria seca da parte aérea das plantas, incluindo caule, ramos e folhas e teor dos nutrientes nas folhas. A omissão de nitrogênio em Neossolo Quartzarênico limitou o crescimento em altura e a produção de biomassa da parte aérea das plantas de pau-brasil. Os primeiros sintomas de deficiência nutricional foram decorrentes da omissão de N, em seguida apareceram os sintomas de P, Ca, Mg, S, Cu e Mn e, mais tardiamente, os sintomas da deficiência de K e B. Para cada nutriente, houve diferença entre as médias de teores nas folhas em função dos tratamentos. The objective of this study was to evaluate the growth, the morphological alterations and the mineral composition of brazilwood (Caesalpinia echinata) plants caused by mineral nutrients omission in a green house experiment. The experimental units were distributed in the green house according to a completely random design. The treatments, each repeated five times, were the following : check (natural soil), complete (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Mn, and Zn) and a complete solution but for the omission of one of the nutrients in parenthesis. Each plot was represented by a plant growing in a 7 dm3 vase filled with Quartzarenic Neosol. The analyzed variables were the following: visual nutritional deficiency symptoms, plant height, stem diameter, shoot dry matter, stem, branches and leaves included, and leaf nutrients level. The omission of nitrogen limited plant growth in height and shoot biomass production. The first visual deficiency symptoms were those due to N omission followed by those caused by P, Ca, Mg, S, Cu, and Mn omissions. Later on the K and B deficiency symptoms became visible. The omission of a nutrient always caused its level in the leaves to be significantly lower than that found when it was not omitted. Universidade Estadual Paulista Universidade Estadual Paulista

Seeds of brazilwood usually have their germinability quickly reduced if stored under natural conditions. Low temperatures, mainly sub-zero, can extend this viability for at least two years. However, there is no information about the germination behavior of these seeds for longer periods, aiming at the germoplasm bank formation. The objective of this work was to evaluate the viability of brazilwood seeds during five-year storage period at 2, 8 and -18 °C. Before storage, seeds were subjected to artificial drying (50 °C) until the moisture content reached 10%. The germination and the normal seedling development of seeds maintained at low temperatures did not differ from other treatment during the first year of storage. However, after two years only seeds stored at -18 °C kept high germination percentage. Seeds stored for five years at -18 °C showed high values of germination and normal seedling development; however, after this period it was possible to identify some symptoms of seed deterioration. Storage at sub-zero temperatures is considered as an important initiative to maintain Caesalpinia echinata seed banks, contributing to the conservation of plant biodiversity. Sementes de pau-brasil geralmente têm sua germinação rapidamente reduzida quando armazenadas em condições naturais. As temperaturas baixas, principalmente inferiores a 0 ºC, podem estender essa viabilidade por até dois anos. No entanto, não há informações sobre a germinação de sementes dessa espécie, quando submetidas a períodos mais longos de armazenamento, visando à formação de banco de germoplasma. O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade de sementes de pau-brasil durante o armazenamento por cinco anos em câmaras com temperaturas de 2, 8 ou -18 °C. Antes do armazenamento, as sementes foram submetidas a secagem artificial (50 °C) até atingirem 10% de água. A germinação e o desenvolvimento de plântulas a partir de sementes mantidas em ambiente com temperaturas inferiores a 0 ºC não foram diferentes dos demais tratamentos, durante o primeiro ano de armazenagem. No entanto, após dois anos, as armazenadas a -18 °C mantiveram porcentagem de germinação superior às conservadas nas demais temperaturas. Sementes armazenadas por cinco anos a -18 °C apresentaram valores elevados de germinação, com elevada porcentagem de desenvolvimento das plântulas, porém com indícios de início de deterioração. O armazenamento em temperaturas inferiores a 0 ºC pode ser uma ferramenta importante para manutenção de bancos de sementes de Caesalpinia echinata, contribuindo para a conservação da biodiversidade vegetal.

Entre as propriedades físicas da madeira, a massa específica aparente e a retratibilidade são características importantes na avaliação da qualidade da madeira para ampla gama de uso. A massa específica aparente, ou densidade aparente, está relacionada a uma série de outras características, principalmente àquelas relacionadas às propriedades mecânicas e anatômicas da madeira. Do mesmo modo, a retratibilidade também é importante característica, pois avalia a estabilidade dimensional das madeiras, sendo de grande importância para aplicações em que a madeira não deve apresentar contrações excessivas durante sua utilização. Com base nisso, este estudo teve como objetivo comparar a massa específica aparente e a retratibilidade da madeira de pau-brasil, proveniente de áreas naturais e de reflorestamentos com 10, 15, 20, 26 e 30 anos. Tais avaliações foram realizadas segundo a metodologia preconizada pelo Método Brasileiro 26/1940 da Associação Brasileira de Normas Técnicas. Os resultados indicaram que houve variação na massa específica aparente nas diferentes idades, com os maiores valores para a madeira de 30 anos de idade, que foram próximos aos encontrados para amostras de madeira nativa. A retratibilidade volumétrica total também variou em função da idade, não apresentando grande diferença em relação à madeira proveniente de áreas naturais. Among physical properties of the wood, specific gravity and shrinkage are the most important characteristics to evaluate the wood quality and indication to several uses. Apparent specific gravity or density is an important physical characteristic that is related with shrinkage and others characteristics asthe mechanical and anatomical properties of the wood. Shrinkage is also an important characteristic because it determines as wood dimensional stability which is an important property for several uses in which wood should not present excessive contraction when being used. Thus, the objective of this study was to compare the specific gravity and shrinkage of Pernambuco wood (Caesalpinia echinata) from natural areas and reforestation at the ages of 10, 15, 20, 25 and 30 years . This study followed the Brazilian Method 26/1940 of Brazilian Associations of Technical Standard. The results indicate that there was variation in the apparent specific gravity and dry density atthe different ages with the highest value found for the wood at 30thirty years of age which was similar to the ones found for samples of native wood. The wood shrinkage also presented variation in function of the age but it did do not show differences in relation to native wood.

Brazilwood was the first product found in Terra de Santa Cruz, and the first explored by Portuguese colonization of Brazil. This study aims at the Occidental Cartography and the historical files represented by Portugal's interest on mapping the marketed product found in Brazil. There presentation of Brazilwood in maps was possible due to scientific advancements, new land discoveries, and technological improvement during the 15th century, which all have taken cartography to a whole new period, stressing Portuguese hegemony in Asia and in the New World. The goal of this research was to identify and analyze maps from 16th and 17th centuries that represented the geographical distribution of Brazilwood, and its trade. Brazilwood was represented in many maps by illumination and detailed by different cartographers. The maps and other evidence for this research were found in historical files held in both Brazil and Portugal.O pau-brasil foi o primeiro produto encontrado na Terra de Santa Cruz e o primeiro a ser explorado pela colonização portuguesa no Brasil. Este estudo enfocou a Cartografia Ocidental e os arquivos históricos que representassem o interesse de Portugal em mapear esse produto comercial encontrado no Brasil. A representação do pau-brasil nos mapas foi possível devido aos avanços científicos, aos descobrimentos de novas terras e aos avanços tecnológicos alcançados durante o século XV, os quais deram à cartografia um papel de destaque no novo período, enfatizando a hegemonia Portuguesa na Ásia e no Novo Mundo. O objetivo desta pesquisa foi identificar e analisar os mapas dos séculos XVI e XVII que representassem a distribuição geográfica do pau-brasil e seu comércio. O pau-brasil foi representado em muitos mapas por iluminuras e detalhes feitos por diferentes cartógrafos. Os mapas e outras fontes presentes nesta pesquisa foram encontrados nos arquivos históricos sediados em ambos os países, Brasil e Portugal.

Caesalpinia echinata Lam. (brazilwood) is an endangered tree species occurring along the eastern coast of Brazil from latitudes 5°56´S to 22°56´S. With such a range of distribution it is expected that temperature and daylength may affect plant development, which was examined in this study. One- and five-year-old saplings were grown under controlled photoperiods of 8 h, 12 h and 20 h, and in a greenhouse under natural light during 16 months. In another experiment, one-year-old saplings were cultivated for six months in a growth cabinet, with reduced maximum temperature, and in the greenhouse. Leaf number, stem height and stem diameter at the soil surface were evaluated every two months (experiment 1) or every month (experiment 2). In experiment 1, no significant effect of photoperiod on growth of saplings was observed. The increase of leaf number with time followed a polynomial model, and the slope of the curves differed significantly for saplings of the two ages. Stem height increased linearly in younger saplings and fitted a polynomial curve in older saplings. Stem diameter enlarged linearly with time in all saplings. Growth parameters were significantly related to high temperatures. In experiment 2, significant regressions between growth and the maximum daily temperatures recorded were also found for increase of leaf number and stem height increment. Our results show that vegetative growth of the saplings of this tropical species is affected by temperature but not by photoperiod. Caesalpinia echinata Lam. (pau-brasil) é uma espécie arbórea ameaçada, que ocorre na costa leste do Brasil, em latitudes de 5°56´S a 22°56´S. Em tal faixa de distribuição espera-se que a temperatura e o comprimento do dia possam afetar o desenvolvimento da planta, o que foi investigado no presente estudo. Plantas jovens com um e cinco anos de idade foram cultivadas sob fotoperíodos controlados de 8 h, 12 h e 20 h e em casa de vegetação, sob luz natural, durante 16 meses. Em outro experimento, plantas jovens com um ano de idade foram cultivadas por seis meses em câmara de crescimento, onde a temperatura máxima foi reduzida, e em casa de vegetação. O número de folhas, a altura do caule e o diâmetro do caule à superfície do solo foram avaliados a cada dois meses (experimento 1), ou mensalmente (experimento 2). No experimento 1, não foi encontrada alteração de crescimento nas plantas crescendo sob os diferentes tratamentos fotoperiódicos. Foi possível ajustar regressão polinomial para o aumento do número de folhas, em função do tempo, com diferença significativa na inclinação da curva para as plantas das duas idades. A altura do caule aumentou linearmente nas plantas mais jovens e, nas mais velhas, tal parâmetro ajustou-se à regressão polinomial. As medidas de crescimento relacionaram-se significativamente com as médias das temperaturas máximas diárias registradas. No experimento 2, também foram encontradas regressões significativas entre o crescimento das plantas e as temperaturas máximas para aumento do número de folhas e da altura do caule. Os resultados mostraram que o crescimento vegetativo dessa espécie tropical é afetado pela temperatura e não pelo fotoperíodo.

Caesalpinia echinata Lam. (pau-brasil) é a árvore nacional do Brasil, possui grande potencial ornamental, estando atualmente em perigo de extinção devido à exploração extrativista. O objetivo deste trabalho foi avaliar a germinação das sementes de C. echinata e o crescimento de mudas sob condições de sombreamento. Os experimentos foram conduzidos na Seção de Ornamentais do IBt/SMA, São Paulo, SP. As sementes foram coletadas de frutos maduros, de árvores-matriz no arboreto experimental de C. echinata em Mogi-Guaçu, SP. Os testes de germinação foram realizados nos anos de 1999, 2000 e 2003, com quatro repetições de 25 sementes cada, sendo avaliadas a porcentagem de germinação e o índice de velocidade de emergência (IVE), submetidas a cinco níveis de sombreamento (0, 20, 40, 60 e 80%). Mudas de C. echinata com nove meses de idade foram submetidas aos mesmos tratamentos de sombreamento das sementes, sendo as variáveis analisadas altura da planta, diâmetro do colo e número de folhas. O delineamento estatístico utilizado foi o inteiramente casualizado, com quatro repetições e 24 plantas por parcela, totalizando 96 mudas por tratamento. Os resultados indicaram que a germinação e o IVE não sofreram influência dos níveis de sombreamento testados. O diâmetro do coleto das mudas a pleno sol, a 20 e 40% de sombreamento, não diferiram significativamente entre si, mas dos tratamentos de 60 e 80%. Caesalpinia echinata Lam. (Brazilwood), Brazil's national tree, has ornamental potential, and due to years of exploitation this species has been reduced on the verge of extinction. This study was aimed to evaluate seed germination and seedling growth of brazil wood under shading conditions. The experiments were conducted at the IBt/SMA Ornamental Department, São Paulo-SP. Seeds were harvested from ripe fruits, from trees of the experimental arboretum of brazilwood at Mogí-Guaçu-SP. The germination tests were carried out in 1999, 2000 and 2003 with 4 replicates consisting of 25 seeds, the germination percentage and the speed germination index (SGI), subjected to five shading levels (0%, 20%, 40%, 60%, 80%) were evaluated. Nine-month-old brazilwood seedlings were submitted to the same shading treatments and the analyzed variables were seedling heights, stem base diameters and number of leaves. The experimental design was completely randomized with four replicates, and each experimental unit consisted of 24 plants, totaling 96 plants. The obtained results showed that shading levels did not the affect seed germination percentage and SGI. The stem base diameters were not statically significant for full sunlight, 20 and 40% of shading, but they were significant for the treatments with 60 and 80% of shading.

O sistema de reprodução de Caesalpinia echinata Lam.foi estudado por isoenzimas em arboreto, usando os modelos de cruzamentos mistos e cruzamentos correlacionados. Desvios do modelo misto de reprodução foram evidenciados pela heterogeneidade nas freqüências alélicas do pólen que fecundou as diferentes árvores. A taxa de cruzamento multiloco foi alta (t m= 0,969), indicando que a espécie é predominantemente alógama. A alta variação na taxa de cruzamento individual (tvariando de 0,77 a 1,00) indica que a espécie não é auto-incompatível. Diferença positiva e significativamente diferente de zero foi detectada entre as taxas de cruzamento multiloco e uniloco, sugerindo que ocorreram cruzamentos endogâmicos na população (t m - t s = 0,078). A correlação de paternidade foi alta (r p = 0,822), demonstrando que as progênies são constituídas principalmente por irmãos-completos. O coeficiente de coancestria nas progênies foi alto (tetaxy = 0,269) e superior ao esperado em progênies de meios-irmãos (0,125). Os resultados são discutidos em termos de amostragens para a conservação genética e coleta de sementes para a recuperação ambiental. The mating system of Caesalpinia echinata Lam. implanted in arboretum was studied by allozymes analysis of progeny arrays using the mixed-mating model and correlated-mating model. Deviations from mixed-mating model were observed from heterogeneity of pollen pools allele frequencies that fertilized different trees. The multilocus outcrossing rate was high (t m = 0.969), indicating that the species is predominantly allogamous. The high variation observed in the individual outcrossing rate (tranged from 0.77 to 1.00) shows that the species is not auto-incompatible. It was detected significant positive difference between multilocus and single locus outcrossing rate suggesting that biparental inbreeding has occurred (t m - t s = 0.078). High value of paternity correlation was detected (r p = 0.822), demonstrating that families are composed by full sibs, mainly. The coefficient of coancestry within families (thetaxy = 0.269) was higher than expected in half-sibs families (0.125). The results are discussed in the viewpoint of the sampling to genetic conservation and environmental recovering.

Hyphomycetes são freqüentemente isolados de material vegetal em decomposição participando ativamente da degradação de folhas. Folíolos de Caesalpinia echinata foram coletados em duas áreas no Estado de São Paulo: Parque Municipal do Ibirapuera e Reserva Biológica de Mogi-Guaçu, de fevereiro de 2005 a fevereiro de 2006. Os folíolos foram tratados pela técnica de lavagem sucessiva de substratos, colocados em câmaras-úmidas e deixados a temperatura ambiente. Trinta e dois Hyphomycetes foram isolados. Destes, quatro espécies são descritas pela primeira vez no Brasil, sete são novas para o Estado de São Paulo e dezessete são novas ocorrências nesse substrato.

The seed bank is one of the strategies for the preservation of endangered species, such as Caesalpinia echinata Lam. In this work we studied the changes in O2 consumption and CO2 release by seeds incubated at different temperatures and water contents, evaluating the deterioration of seeds through germination and tetrazolium tests. Our results demonstrated that the deterioration processes occurring in C. echinata seeds are related to respiration and possibly other oxidative processes, causing the death of embryonic tissues in short periods and loss of seed viability. This characteristic means that seed bank is an alternative for Caesalpinia echinata conservation, however it depends on the control of these oxidative processes.