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
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
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
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
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.
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!
“Bem aventurado o homem que acha a sabedoria, e o homem que adquire o conhecimento.”
Pv 3:13
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
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.
xvii
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.
1
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
2
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
3
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
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).
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).
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
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).
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
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
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).
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
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.
13
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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.
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.
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
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
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.
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
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
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
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)
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).
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.
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).
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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).
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).
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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).
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).
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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).
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).
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(cm
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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).
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.
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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).
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).
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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).
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).
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).
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.
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.
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
Nú
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).
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.
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.
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.
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
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).
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
Nú
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
Nú
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.
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.
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).
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).
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.
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.
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
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
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).
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.
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).
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).
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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64
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.
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
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.
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.
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.
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.
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
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).
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).
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
Nú
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).
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
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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).
75
0
1
2
3
4
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6
7
0 25 50 75
La
rg
ura
de F
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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).
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
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
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0 25 50 75
Diâ
met
ro d
a C
oro
na
(m
m)
Níveis de Sombreamento (%)
Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaA
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1
2
3
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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
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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
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
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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
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épala
(cm
)
Níveis de Sombreamento (%)
Vaso de Concreto Vaso de CerâmicaC
0
1
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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.
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
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
rá
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
rá
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
81
0
2
4
6
8
10
12
14
0 25 50 75
Nú
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).
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.
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.
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).
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).
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.
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
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.
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
(µ
m)
Níveis de Sombreamento (%)
A
0
50
100
150
200
250
0 25 50 75
PL
(µ
m)
Níveis de Sombreamento (%)
B
0
70
140
210
280
350
0 25 50 75
ME
SO
(µ
m)
Niveis de Sombreamento
C
0
90
180
270
360
450
0 25 50 75
ET
(µ
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.
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.
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.
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).
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).
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
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%
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),
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.
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
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
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,
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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