Reproductive Biology of Palicourea fendleri and P. petiolaris (Rubiaceae), Heterostylous Shrubs of a Tropical Cloud Forest in Venezuela

Sobrevila, Claudia; Ramírez, Nelson; Enrech, Nereida Xena de

doi:10.2307/2387824

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“…Selfand within-morph compatibility was reported in Palicourea padifolia (Ree 1997) and in Psychotria jasminoides (Castro & Oliveira 2002). Low fruit set following self-and illegitimate pollination was also observed by several authors (Bawa & Beach 1983, Sobrevila et al 1983, Barrett & Shore 1987, Castro & Araújo 2004, which suggest that the heteromorphic incompatibility system of some heterostylous Rubiaceae is not strict. Indeed, our experimental pollinations demonstrated that the heteromorphic incompatibility system of P. ipecacuanha admits some degree of selfand within-morph compatibility.…”

Section: Discussionsupporting

confidence: 56%

“…In several distylous Rubiaceae, plants of the shortstyled morph have significantly larger corollas, as recorded in Palicourea fendleri and P. petiolaris (Sobrevila et al 1983), Guettarda scabra Lam. (Richards & Koptur 1993), Gaertnera vaginata Lam.…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 87%

“…Our results are similar to those reported in Palicourea fendleri Standl. and P. petiolaris Kunth (Sobrevila et al 1983) and in the congeneric species Psychotria jasminoides Standl., P. pubigera Schlecht., and P. nuda Wawra (Castro & Araújo 2004).…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

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Distyly and variation in floral traits in natural populations of Psychotria ipecacuanha (Brot.) Stokes (Rubiaceae)

Rossi¹,

Oliveira²,

Vieira³

2005

Rev. bras. Bot.

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-(Distyly and variation in floral traits in natural populations of Psychotria ipecacuanha (Brot.) Stokes (Rubiaceae)). Psychotria ipecacuanha is a perennial, medicinal herb that grows in clusters in the understory of humid, shady areas of the Atlantic Rain Forest of southeastern Brazil. The present study characterized the variation in floral traits among 35 clusters from three natural populations of this plant species. Field observations showed that the clusters are isomorphic, that is, a given cluster will either set long-styled or short-styled flowers. Stigmas and anthers are reciprocally placed in each morph, a dimorphism characteristic of distyly. The populations are isoplethic, that is, a given population exhibits an equilibrium 1:1 ratio of floral morphs. Morphometric analyses revealed that anther length, stigma length, corolla diameter, and pollen grain diameter were consistently greater in short-styled flowers, regardless of the population investigated. Significant differences for floral traits in the short-styled morph were found among populations. Floral traits in the long-styled morph also showed some significant differences among populations, but not for stigma height and corolla length. Controlled pollinations carried out in natural populations showed that fruit production was higher after inter-morph pollination. Nevertheless, observations of pollen tube growth in style, and also fruit production after spontaneous self-pollination and intra-morph pollination, indicated partial intramorph compatibility in this plant species.Key words -distyly, floral morphology, ipecac, medicinal plants, Psychotria ipecacuanha RESUMO -(Distilia e variação das características florais em populações naturais de Psychotria ipecacuanha (Brot.) Stokes (Rubiaceae)). Psychotria ipecacuanha é uma espécie medicinal que se desenvolve em agregados perenes, denominados reboleiras, em áreas úmidas e sombrias no sub-bosque da Floresta Atlântica. O presente trabalho caracterizou a variação de atributos florais em 35 reboleiras de três populações naturais desta espécie. Observações de campo mostraram que as reboleiras são isomórficas, isto é, apresentam apenas uma forma floral (brevistila ou longistila). Estigmas e anteras estão posicionados reciprocamente em cada forma floral, um dimorfismo característico de distilia. As populações são isopléticas, isto é, apresentam razão equilibrada (1:1) entre as formas florais. Análises comparativas da morfometria floral revelaram que, independente da população investigada, as flores brevistilas apresentaram maiores médias de comprimento da antera, comprimento do estigma, diâmetro da corola e diâmetro do grão de pólen. Flores brevistilas apresentaram diferenças interpopulacionais significativas com relação aos atributos florais investigados. Flores da forma longistila também apresentaram diferenças interpopulacionais significativas, exceto quanto à altura dos estigmas e ao comprimento da corola. Polinizações controladas conduzidas em condições naturais mostraram que a produção de fruto...

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Section: Discussionsupporting

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confidence: 87%

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Distyly and variation in floral traits in natural populations of Psychotria ipecacuanha (Brot.) Stokes (Rubiaceae)

Rossi¹,

Oliveira²,

Vieira³

2005

Rev. bras. Bot.

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“…Essas variações podem ocorrer por vários motivos, tais como situações desfavoráveis à polinização cruzada por meio de ineficiência ou ausência de polinizadores, ou ainda, por reprodução clonal, perturbações ambientais e espécies com algum grau de autocompatibilidade (Sobrevila et al 1983) provinda do "cross-over" ou mutação do supergene que controla a distilia (Li & Johnston 2001). Rubiaceae contém o maior número de espécies distílicas dentre todas as famílias nas quais tal dimorfismo é conhecido, sendo encontrada em 416 espécies distribuídas em 91 gêneros (Ganders 1979, Barrett & Richards 1990, Passos & Sazima 1995.…”

Section: Introductionunclassified

“…Rubiaceae contém o maior número de espécies distílicas dentre todas as famílias nas quais tal dimorfismo é conhecido, sendo encontrada em 416 espécies distribuídas em 91 gêneros (Ganders 1979, Barrett & Richards 1990, Passos & Sazima 1995. A ocorrência de variações na apresentação da distilia é comum na família, sendo demonstrada para espécies de Psychotria, Palicourea, Bouvardia e Guetarda (Sobrevila et al 1983, Hamilton 1990, Richards & Koptur 1993, Faivre & McDade 2001, Coelho & Barbosa 2003.…”

Section: Introductionunclassified

Variação floral e biologia reprodutiva de Manettia cordifolia Mart. (Rubiaceae)

Consolaro¹,

Silva

Oliveira³

2005

Rev. bras. Bot.

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-(Floral variation and reproductive biology of Manettia cordifolia Mart. (Rubiaceae)). Rubiaceae is the largest family with distylous species among the Angiosperms. The distyly in those species may vary in form and degree leading to homostyly, monomorphism and dioecy. The objective of this study was to describe the floral biology, pollination and breeding system of Manettia cordifolia Mart. The study was carried out in The Panga Ecological Station and riverside of the Uberabinha (Uberlândia, MG), and complemented with observations of collections deposited in herbaria. Manettia cordifolia is a vine with flower traits of typical of hummingbird pollination syndrome. The main pollinator was the hummingbird Phaetornis pretrei. The plant cannot be considered a distylous species, although it is in a genera known as distylous. The observed characteristics indicate a species with pin-monomorphy, probably derived from a distylous ancestral. Controlled pollinations showed a selfincompatible and non-apomictic species. Pollen tube growth down to the ovary after selfing is similar to the observed in pin pistils of truly distylous congeneric species. The absence of information on the distyly genetic control in the Rubiaceae makes it difficult to interpret the variations observed on the present study.Key words -distyly, heterostyly, monomorphism, pollination, self-incompatibility RESUMO -(Variação floral e biologia reprodutiva de Manettia cordifolia Mart. (Rubiaceae)). Rubiaceae é a maior família que contém espécies distílicas dentre as Angiospermas. A distilia nessas espécies pode apresentar variações de diferentes formas e graus, originando derivações como homostilia, monomorfia e dioicia. Este estudo tem objetivo de descrever a biologia floral, a polinização e o sistema reprodutivo de Manettia cordifolia Mart. O estudo foi realizado na Estação Ecológica do Panga e margens do Rio Uberabinha (Uberlândia, MG) e complementado com observações de material botânico depositado em herbários. Manettia cordifolia é uma liana com flores tipicamente ornitóflias. Seu polinizador principal foi o beija-flor Phaetornis pretrei. A espécie não foi considerada distílica, apesar de estar dentro de gênero considerado distílico. Suas características indicam ocorrência de monomorfismo longistílico, provavelmente derivado de um ancestral distílico, não sendo encontrados indivíduos brevistilos. Os testes de polinizações controladas indicam que a espécie é auto-incompatível e não apomítica. O crescimento do tubo polínico até o ovário após autopolinização é similar ao observado em flores longistilas de espécies verdadeiramente distílicas. A interpretação dos resultados é dificultada pela ausência de informações sobre o controle genético da heterostilia nas Rubiaceae.

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An Unusual Kind of Distyly in Quinchamalium Chilense (Santalaceae) on Volcán Casablanca, Southern Chile

Riveros

Arroyo

Humaña

1987

American J of Botany

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In mature flowers of the southern Andean parasitic herb, Quinchamalium chilense (Santalaceae), the stigmas and anthers are closer together in the pin morph than in the thrum morph. While the stigmas and anthers of the two morphs are in reciprocal positions as the flowers open, such reciprocity is lost as the result of post‐anthesis allometric growth of the styles and stamens. Experimental pollinations reveal that both morphs of Q. chilense are self‐compatible. Natural fruit set is higher on the pin morph. The latter is also statistically under‐represented in natural populations with respect to a 1:1 ratio for pins and thrums. Pin flowers produce larger numbers of pollen grains than thrum flowers and pollen of pin flowers is smaller in size than that of thrum flowers. Higher fruit set on the pin morph is consistent with some tendency towards subdioecious breeding behavior, although an expected excess of geitonogamous pollinations on the pin morph might also be contributing to the difference in fruit set on the two morphs. The unusual floral morphology of Q. chilense could have evolved as a result of selection for larger flowers by certain pollinator groups less likely to effect geitonogamous pollination. Alternatively, extended development of post‐anthesis flowers might be a reflection of selection for an array of flower sizes on individual inflorescences, producing a target effect for pollinator attraction. The evolution of such inflorescence morphology would have been facilitated by the fact that a trend in the direction of subdioecious breeding behavior accrues the same outcrossing advantages as strict distyly. Precise information on periods of stigma receptivity is required to further our understanding of the floral morphology of Q. chilense.

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Reproductive Biology of Palicourea fendleri and P. petiolaris (Rubiaceae), Heterostylous Shrubs of a Tropical Cloud Forest in Venezuela

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Distyly and variation in floral traits in natural populations of Psychotria ipecacuanha (Brot.) Stokes (Rubiaceae)

Distyly and variation in floral traits in natural populations of Psychotria ipecacuanha (Brot.) Stokes (Rubiaceae)

Variação floral e biologia reprodutiva de Manettia cordifolia Mart. (Rubiaceae)

An Unusual Kind of Distyly in Quinchamalium Chilense (Santalaceae) on Volcán Casablanca, Southern Chile

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