NOVIDADES REPRODUTIVAS DAS ESPERMATÓFITAS ANGIOSPERMAS

Transcrição

1 NOVIDADES REPRODUTIVAS DAS ESPERMATÓFITAS ANGIOSPERMAS

2 ANGIOSPERMAS = plantas floríferas -- fruto

3 NOVIDADES EVOLUTIVAS de ANGIOSPERMAS (sinapomorfias do Filo ANTHOPHYTA ou MAGNOLIOPHYTA) Magnolia grandiflora

4 Novidades evolutivas Floema: células companheiras Robbins & Weiser 1950

5 Novidades evolutivas Xilema: vasos Robbins & Weiser 1950 elementos de vaso Gifford & Foster 1996 Caule de Ricinus, Euphorbiaceae

6 FLOR Nervação reticulada

7 NOVIDADES EVOLUTIVAS de ANGIOSPERMAS jatobá Hymenaea stigonocarpa Leguminosae FLOR

8 jatobá Hymenaea stigonocarpa FLOR sépala pétala estame gineceu

9 eixo da inflorescência (ramo caulinar com folhas modificadas em brácteas, as quais sustentam flores em suas axilas) bráctea bráctea sépala corola

10 Ontogenia e desenvolvimento floral Hypericum hookerianum, Guttiferae Leins 2000

11 Evodevótica Modelo ABC Expressão gênica e o desenvolvimento dos primórdios das partes florais Cabomba Rudall et al Simpson 2006

12 PERIANTO: cálice e corola Hypericum Guttiferae n de peças por verticilo Camarea Malpighiaceae Kielmeyera Guttiferae

13 PERIANTO: cálice e corola Xylopia aromatica Annonaceae Gladiolus Iridaceae n de peças por verticilo Liriodendron tulipifera MAGNOLIACEAE Trimezia IRIDACEAE

14 PERIANTO: cálice e corola Vaccinium Ericaceae UNIÃO das peças do perianto: simpetalia Brugmansia Solanaceae peças do perianto livres: dialipetalia Papaver Papaveraceae Ipomoea Convolvulaceae

15 Leins 2000 SIMPETALIA ou GAMOPETALIA Anchusa officinallis, Boraginaceae

16 Lavoisiera Melastomataceae SIMETRIA do perianto ACTINOMORFA Papaver, Papaveraceae

17 Aristolochia Aristolochiaceae Collaea Leguminosae Salvia Labiatae SIMETRIA ZIGOMORFA

18 Flores podem ser reduzidas e pouco evidentes bráctea Inflorescência: eixo caulinar especializado em produzir flores Rhynchospora speciosa Cyperaceae

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20 Hypericum Guttiferae ANDROCEU Lilium Liliaceae Qualea Vochysiaceae

21 Austrobaileya Austrobaileyaceae ANDROCEU estames espiralados Exospermum Winteraceae Annona Annonaceae Kitaibelia Malvaceae estames verticilados Endress 1994

22 ANDROCEU função atrativa Mimosa Leguminosae

23 Estames como folhas modificadas: microsporofilos Magnolia sp Magnoliaceae Magnoliidea Austrobaileya Himantandra Degeneria Gifford & Foster 1988 Mauseth 1995

24 ANTERA Cinnamomum

25 Antera Lilium Perry & Morton 1996

26 Antera Epiderme da antera Parede do microsporângio Microsporângio Teca Conectivo Tapete Tecido esporogênico (células mãe-de-micrósporos) Lilium sp Liliaceae Monocotiledônea

27 Tétrade de micrósporos Meiose Lilium sp Liliaceae

28 PÓLEN Austrobaileyaceae Compositae Convolvuaceae Magnoliaceae Myrtaceae Gramineae Liliaceae Goodeniaceae Cucurbitaceae Caryophyllaceae Typhaceae

29 Diversidade de PÓLEN de angiospermas pólens monossulcados Hamamelis pólens tricolpados Euphorbia pólens tricolporados Cobaea pólens porados Silene Aesculus

30 Parede do pólen Esporopolenina (na parede externa)

31 PÓLEN exina granular Gimnospermas exina columelada Angiospermas

32 Microgametófito imaturo Exina Intina Núcleo do tubo Célula do tubo Célula geradora

33 Lilium Nicotiana Pólen Agarista

34 Diversidade de formas florais : variados tipos de polinização (transporte do pólen da antera até o estigma) Vogel 1990, Simpson 2006, Gerlach 2009

35 POLINIZAÇÃO Plant systematics

36 a. Ramphodon naevius d. Canistropsis seidelli b. Florisuga fusca e. Nidularium innocentii c. Thalurania glaucopis f. Psychotria nuda Fonseca et al. 2016

37 Tubo polínico Prunus Callisthene Carmo-Oliveira & Morretes 2009 Hamamelis Impatiens Perry & Morton 1996

38 Desenvolvimento do tubo polínico Célula geradora Célula do tubo Células espermáticas Célula geradora Núcleo do tubo Células espermáticas Núcleo do tubo Núcleo do tubo Raven et al. 2007

39 Gametófito masculino: Célula do tubo e 2 células espermáticas Beta vulgaris Smith et al. 2010

40 GINECEU Citrus Rutaceae Plant systematics

41 jatobá Hymenaea stigonocarpa Leguminosae Plant systematics

42 GINECEU Fechamento carpelar em Laurus nobilis (Lauraceae) Endress 1997

43 A origem do carpelo = folha modificada Óvulos Tricarpelar Secção transversal Mauseth 1995

44 GINECEU Formado por um ou mais carpelos Estigma Estilete Ovário Plant systematics

45 ESTIGMA Gineceu Vinca Plant systematics Myosoton aquaticum

46 Autoincompatibilidade produtos dos genes Cronk 2009 Leins & Erbar 2010

47 Gineceu - Tecidos de transmissão ESTIGMA Buphthalmum ESTILETE Campanula Brown 1963 Leins & Erbar 2010

48 Gineceu Leins & Erbar 2010

49 Gineceu APOCARPIA Drymis winteri carpelos livres entre si (Winteraceae) Aquilegia atrata (Ranunculaceae) Leins 2000

50 SINCARPIA - união entre carpelos possibilitada pela organização verticilada (cíclica) da flor 80% das angiospermas Hypericum hookerianum (Guttiferae) Leins 2000

51 Isidrogalvia robustior Isidrogalvia flava Tofieldiaceae -Alismatales Remizowa et al. 2011

52 Isidrogalvia Tofieldiaceae Remizowa et al. 2011

53 Gineceu apocárpico Gineceu sincárpico Winteraceae Liliaceae

54 Gineceu APOCÁRPICO Gineceu SINCÁRPICO PLACENTA, ÓVULOS e LÓCULOS Liliaceae

55 Mamão WorldPress.com Carica papaya, Caricaceae

56 hipanto Citrus Rutaceae Plant systematics Lithophragma Saxifragaceae

57 Flores com hipanto Prunus cereja Ovário súpero Ovário ínfero Malus maçã

58 ÓVULO 2 tegumentos em angiospermas Canella alba Canellaceae Igersheim & Endress 1997

59 Meiose em Mayaca 75% R1! R2! Mayaca Mayacaceae Monocotiledônea A = célula-mãe de megásporo B = tegumento interno C = tegumento externo D = região da micrópila E = megasporângio (nucelo) F = calaza (em formação) G = funículo Venturelli 1996 A = megásporo funcional B = tegumento interno C = tegumento externo D = micrópila E = megasporângio (nucelo) F = calaza)

60 Formação do gametófito feminino Primeira mitose Segunda mitose Terceira mitose 3 mitoses Supressão de arquegônios (gametângios) Antípodas Célula central Núcleos polares Oosfera Sinérgides Celularização

61 Óvulo Gametófito feminino megasporângio 2 TEGUMENTOS MICRÓPILA FUNÍCULO

62 Gametófito feminino maduro Pólo micropilar Aparelho fiblilar Sinérgides Aparelho oosférico Oosfera Célula central Núcleos polares Antípodas

63 Gametófito feminino Lilium Liliaceae Raven et al. 2007

64 FECUNDAÇÃO do óvulo: - Formação da semente com embrião e tecido nutritivo - Formação do fruto

65 Brown 1963 Engler 1964

66 Dupla fecundação Raven et al. 2007

67 Ricinus Euphorbiaceae Endosperma na semente

68 Gametófito feminino nas gimnospermas - multicelular, formado antes da fecundação

69 FRUTO = ovário maduro após fecundação dos óvulos sépalas estilete Solanum esculetum tomate placenta pericarpo Pisum Sativum ervilha sementes Perry & Morton 1996

70 Tipos de FRUTO: simples x agregado (free) Fragaria morango

71 MALVACEAE Fruto agregado Sterculia ceramica Weberling 1998 Gineceu fruto com 4 frutículos livres Brachychiton Sterculia curiosa

72 Fruto múltiplo: União de ovários de várias flores. Ex. Abacaxi (Ananas comosus, Bromeliaceae) - flores densamente reunidas numa inflorescência originam a infrutescência

73 Tipos de FRUTO: simples x agregado x múltiplo (free)

74 Tipos de FRUTO: Fruto acessório Pericarpo é derivado de outras partes além do ovário: Em flores com ovário ínfero o HIPANTO forma a maior parte do pericarpo (ex: maçã). Malus, Rosaceae membracid.wordpress.com

75 Tipos de FRUTO: Fruto acessório Pericarpo é derivado de outras partes além do ovário: Em flores com ovário ínfero o HIPANTO formará a maior parte do pericarpo (ex: pepino, abobrinha). Cucumis sativus Cucurbita pepo

76 Tipos de FRUTO: simples x agregado x múltiplo x acessório

77 FRUTO Cocos nucifera Wikipédia Wikipédia Scagel et al Brown 1963 Cronk 2009

78 SEXUALIDADE: 70% angiospermas são plantas hermafroditas (têm flores bissexuadas) Flor masculina 30% têm flores de sexos separados (em plantas monoicas ou dioicas) Flor feminina Bisexual Mamão Carica papaya, Caricaceae Abóbora, abobrinha Cucurbita pepo Cucurbitaceae

79 Musa Musaceae Inflorescência com flores de sexos separados; planta protogínica FASE 1: flores femininas formando frutos frutos imaturos FASE 2: flores masculinas abrem dias após as femininas

80 Evolução floral 80% das angiospermas - ovário com partes unidas União possibilitada pela organização verticilada dos elementos da flor Hypericum hookerianum (Guttiferae) Leins 2000

81 Magnolia grandiflora Magnoliaceae Carpelos livres entre si. de disposição espiralada (flor dita estrobiloide)

82 Archaefructus sinensis 130 m.a. Simpson 2006

83 Novidades evolutivas das angiospermas Redução dos gametófitos a poucas células Óvulos envolvidos pelo(s) carpelo(s) = semente(s) no fruto Dupla-fecundação Endosperma 3n (raramente 2n) Polinização e fecundação rápidas Flor com partes verticiladas (grande maioria) e variados graus de união entre as partes

84 Diversidade relativa das Embriófitas Crepet & Niklas 2009

85 Novidades evolutivas reprodutivas das angiospermas seriam inovações-chave? Inovações-chave promovem: taxa de especiação taxa de extinção Maddison 1996

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