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Aechmea (Bromeliaceae) is a large genus with controversial systematics and distinct flower shapes and pollinators. We explored floral anatomy and development in two Aechmea spp. belonging to different subgenera to contribute useful information on reproductive biology and taxonomy. We examined floral buds using scanning electron and light microscopy to characterize the development of septal nectaries, petal appendages, ovules, stamens and carpels. In A. gamosepala, we confirmed that the petal appendages develop late, whereas in A. correia-araujoi they develop earlier during floral development. Petal appendage formation included positional changes, possibly affecting floral attributes and visitation by insects, rather than vertebrates. Nectar is released through three basal orifices distally on the ovary, and here we document the link between the nectary region, through discrete canals, upward to the conduplicate lobes of the wet stigma. Improved understanding of the floral development and morphology of Aechmea may help to explain the existence of polymorphic flowers in this genus and may have implications for studies on interactions with pollinators and systematics.

—Araeococcus lageniformis is a new species described and illustrated here based on collections from the Atlantic Forest from the south of Bahia State, northeastern Brazil, and on morphological and anatomical characters. It is distinguished from A. nigropurpureus by the diameter of the tank, the morphology of the leaf, floral bracts, and sepals, by its sessile to nearly sessile flowers, its seed morphology, and by the presence of trichomes on both sides of the leaves. So far, the species is only known from Apuarema and Ibirapitanga municipalities. The type population was found in an unprotected area, fragmented by tracks and roads, where illegal logging takes place. Here we preliminarily assessed its conservation status as critically endangered.

A utilização de Bromélias tem sido crescente no mercado de plantas onamentais, por outro lado, muitas espécies encontram-se ameaçadas, grande parte pelos impactos humanos no ambiente. Aechmea correia-araujoi E. Pereira & Moutinho, Aechmea gamossepala Wittm, Vriesea ensiformis (Vell.) Beer e Vriesea saundersii (Carrière) E. Morren ex Mez, espécies nativas da Mata Atlântica brasileira, têm sido alvo de extrativismo. Informações básicas sobre a espécie são essenciais para subsidiar a condução de programas de conservação e melhoramento genético, que aliados a ferramentas biotecnológicas permitem a incorporação de estratégias inovadoras aos métodos de melhoramento. Neste sentido, o objetivo do presente trabalho foi descrever essas espécies, quanto à micromorfologia floral, aspectos reprodutivos envolvidos no processo de polinização, desenvolvimento floral e deesenvolvimento gametofítico, como mecanismo de preservação e produção comercial. A caracterização morfológica e anatômica das flores das espécies de Aechmea e Vriesea contribuiu para a compreensão do processo reprodutivo. As espécies apresentam grãos de pólen com alta capacidade reprodutiva, viabilidade polínica superior a 93%, germinação in vitro maior que 80% e o estigma apresenta-se receptivo da antese ao final do dia. A ontogênese floral de A. correia-araujoi é centrípeta, os primórdios desenvolvem-se na ordem, sépala, pétala, androceu e gineceu. O apêndice petalar é formado na fase final do desenvolvimento. O primórdio de óvulo tem origem placentária e caráter trizonal, o óvulo é anátropo, bitegumentado e crassinucelado. O meristema floral de A. gamosepala se desenvolve de forma centrípeta, de forma unidirecional reversa. O estigma diferencia-se na fase inicial do desenvolvimento e os apêndices petalares, na fase final. O óvulo é anátropo, crassinucelado, bitegumentado, tétrade linear, megásporo calazal funcional, desenvolvimento tipo monospórico e Polygonum. As anteras são bitecas, tetraesporangiadas, com tapete secretor. Botões florais de 8,7 - 13,0 mm são indicados no estudo de embriogênese a partir de micrósporo. As alterações celulares e o padrão de distribuição de pectinas e AGPs foram caracterizadas por análise citoquímica com azul de toluidina, KI e DAPI e imunocitoquímica por imunofluorescência com os anticorpos para RNA, pectinas esterificadas (JIM7), não esterificadas (JIM5) e AGPs (LM2, LM6, MAC207, JIM13, JIM14) e analisadas por microscopia de fluorescência. Foram caracterizados padrões de distribuição espaço-temporal de pectinas e AGP que podem ser utilizados como marcadores de desenvolvimento gametofítico masculino. As observações feitas nesse trabalho fornecem dados sobre aspectos reprodutivos das espécies que podem ser utilizados em programas de melhoramento genético, conservação e desenvolvimento de haploides The use of bromeliads has grown in the ornamental market, however many native species are threatened, mostly due to human impacts. Basic information about the species is essential to support breeding and conservation programs, which combined with biotechnological tools allow for the innovative approaches to breeding methods. The objective of this study was to characterize the floral development and reproductive aspects of the ornamental species Aechmea correia-araujoi, Aechmea gamosepala, Vriesea ensiformis and Vriesea saundersii, with detais on floral morphology and anatomy, reproductive aspects involved in pollination. For the Aechmea species the gametophytic development was characterized, as well as the cellular changes that occur during the development of the male gametophyte, characterizing the distribution pattern of pectin and arabinogalactan proteins (AGPs), for biotechnological applications. The plants were characterized by observations of the material in the greenhouse and floral organs were described using microscopic techniques. The flowers are actinomorphic, trimerous, dichlamydeous, heterochlamydeous, with double petal appendages, six stamens, gamocarpelar, tricarpellate ovary, with septal nectaries and a large number of ovules. Aspects of the floral biology involved in reproduction were assessed by stigma receptivity, pollen morphology, viability and in vitro pollen grain germination. The species produce large amounts of pollen grains with high reproductive capacity, pollen viability higher than 93%, in vitro germination higher than 80% and stigma is receptive throughout the day. The floral ontogeny of A. correia-araujoi is centripetal, the primordia develop sepals, petals, stamens and pistil. The petal appendages are formed in the final stages of floral development. The cellular changes, and the distribution pattern of pectins and AGPs were characterized by cytochemical analysis with IKI and DAPI, and immunocytochemistry and immunofluorescence with antibodies for RNA, esterified pectins (JIM7) de-esterified (JIM5) and AGPs (LM2 , LM6, MAC207, JIM13, JIM14) and analyzed by confocal microscopy. Various spatio-temporal distribution patterns of pectins and AGPs were characterized and may be used as male gametophyte development markers. The observations made in this work provide data on reproductive aspects of the species studied, and can be further used in breeding and conservation programs, and haploid production

Aechmea blanchetiana and Aechmea distichantha are Brazilian native bromeliads with great ornamental value, although none of the species are produced commercially. Therefore, market demands are met through nature predatory exploitation. This study intended to (1) evaluate the in vitro seed germination of A. blanchetiana and A. distichantha and (2) establish micropropagation protocols for both species, aiming at producing plantlets for the market, as well as to germplasm in vitro conservation. Germination experiments were carried out in completely randomized designs with two treatments (presence and absence of light) and seven and eight replications respectively for A. blanchetiana and A. distichantha. In vitro seedlings, produced under light conditions, were used as explants in the multiplication experiment (MS medium). The experimental design was again completely randomized, with treatments in factorial 2 (NAA concentrations; 0.05 and 0.5 μM) x 2 (cytokines: BAP and KIN) x 2 (cytokine levels: 2.2 and 4.4 μM) + 1 (control with basal MS, without growth regulators), with ten replications per treatment. We evaluated fungal and bacterial contamination, total and cumulative seed germination and number of shoots per treatment in each subculture. We observed only fungal contamination and only in A. blanchetiana (14.0%). Light favored in vitro seed germination in both species (99 and 62% respectively for A. blanchetiana and A. distichantha). MS medium + 0.5 μM NAA + 2.2 μM BAP resulted in the highest multiplication rate for both species, with significant contrasts between this treatment and the control in both species (105.62 more shoots in A. blanchetiana; 223.80 in A. distichantha). BAP promoted the formation of rootless shoots, while kinetin favored the formation of roots rather than shoots. A. blanchetiana and A. distichantha showed 90 and 97% of survival respectively in plantlet acclimatization.Aechmea blanchetiana e Aechmea distichantha são bromélias nativas do Brasil, de grande valor ornamental. Não sendo produzidas comercialmente, ambas sofrem exploração predatória. Este trabalho teve como objetivos (1) avaliar a germinação de sementes in vitro de A. blanchetiana e A. distichantha e (2) estabelecer protocolos de micropropagação destas bromélias, visando a produção de mudas para atender ao mercado e à conservação in vitro. Os experimentos de germinação foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizado, com dois tratamentos (presença e ausência de luz) e sete e oito repetições respectivamente para A. blanchetiana e A. distichantha. Plantas in vitro, obtidas em presença de luz, foram utilizadas como explantes no experimento de multiplicação (meio MS). O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, em fatorial 2 (concentrações de ANA: 0,05 e 0,5 μM) x 2 (citocininas: BAP e CIN) x 2 (concentrações de citocininas: 2,2 e 4,4 μM) + 1 (controle com meio MS básico, sem reguladores de crescimento), com 10 repetições por tratamento. Foram avaliadas as contaminações fúngica e bacteriana, germinação total e cumulativa e número de brotos por tratamento em cada subcultivo. Observou-se apenas contaminação fúngica e somente em A. blanchetiana (14,0%). A presença de luz favoreceu a germinação de sementes in vitro de ambas as espécies (99 e 62% para respectivamente A. blanchetiana e A. distichantha). Meio MS + 0,5 μM ANA + 2,2 μM BAP promoveu a maior taxa de multiplicação para ambas as espécies, com contrastes significativos entre este tratamento e o controle em ambas as espécies (105,62 brotos a mais em A. blanchetiana; 223,80 em A. distichantha). BAP promoveu a formação de brotos sem raízes, enquanto cinetina favoreceu a formação de raízes em detrimento de brotos. Na aclimatização das plântulas, A. blanchetiana e A. distichantha apresentaram 90 e 97% de sobrevivência respectivamente.

O gênero Tacinga, pertencente à Família Cactaceae, é composto atualmente por dez espécies (T. inamoena, T. palmadora, T. funalis, T. braunii, T. werneri, T. saxatilis, T. subcylindrica, T. armata, T. gladispina, T. lilae), duas subespécies (T. saxatilis subsp. saxatilis, T. saxatilis subsp. estevesii) e duas notoespécies (T. quipá, T. flammea). Todas são nativas e endêmicas do Brasil, com exceção de T. lilae, que ocorre na Venezuela. O gênero é amplamente distribuído no nordeste brasileiro e está presente em parte do estado de Minas Gerais, nos biomas Caatinga e Cerrado, onde detém grande importância ecológica, ornamental e alimentícia. Todavia, estudos sobre o gênero ainda são necessários, especialmente para caracterização da morfologia, anatomia e estratégias reprodutivas de suas espécies. Visando ampliar o conhecimento científico sobre este gênero, o objetivo desta pesquisa consiste em analisar a morfologia e anatomia de espécies do gênero Tacinga, bem como ampliar a compreensão das estratégias reprodutivas no grupo sob uma perspectiva filogenética. A pesquisa compreende uma caracterização de órgãos vegetativos (caule/cladódios) e reprodutivos por microscopia eletrônica de varredura e microscopia de luz, um estudo das características e estratégias reprodutivas e a reconstrução da filogenia do gênero com base em análises Bayesianas. A caracterização do hábito e porte das plantas das espécies deste gênero sugerem a existência de três grupos, considerando as espécies aqui estudadas: grupo 1, formado por arbustos de pequeno porte, constituído das espécies T. subcylindrica, T. inamoena e T. flammea; grupo 2, que inclui arbustos de médio porte, composto por T. palmadora e T. werneri; e grupo 3, que engloba os arbustos escandentes e abrange T. braunii e T. funalis. As análises anatômicas revelam semelhanças na anatomia do caule com outras espécies da subfamília Opuntioideae. Em seu aspecto anatômico geral, o caule (cladódio) é constituído por epiderme, camada subepidérmica colenquimática, parênquima clorofiliano, parênquima aquífero, feixes vasculares e medula. Entretanto, importantes diferenças anatômicas corroboram a existência de grupos morfológicos distintos dentro do gênero, como a epiderme do cladódio fortemente ondulada em T. palmadora e T. werneri, e plana nas demais espécies. Sobre a morfoanatomia floral, as espécies de Tacinga apresentam flores morfologicamente distintas. As flores variam na cor das tépalas, formato do pericarpelo, cor dos filetes, formato das escamas basais, entre outros. A reconstrução da filogenia revela que Tacinga é um grupo monofilético bem suportado. Por fim, a reconstrução de estado ancestral dos caracteres florais sugere que as flores de Tacinga seriam polinizadas por beija-flor e evoluíram para também serem polinizadas por artrópodes. Os resultados obtidos neste estudo auxiliam na compreensão dos aspectos morfoanatômicos de estruturas vegetativas e reprodutivas do gênero Tacinga, podendo ser úteis para diferentes áreas do conhecimento, tais quais a taxonomia e ecologia. The genus Tacinga belongs to the Cactaceae family, is currently composed of ten species, (T. inamoena, T. palmadora, T. funalis, T. braunii, T. werneri, T. saxatilis, T. subcylindrica, T. armata, T. gladispina, T. lilae), two subspecies (T. saxatilis subsp. saxatilis, T. saxatilis subsp. estevesii), and two nothospecies (T. quipá, T. flammea). All species, except T. lilae, are native and endemic to Brazil, and T. lilae is endemic to Venezuela. The genus is widely distributed in northeastern Brazil and is present in part of the state of Minas Gerais, in the Caatinga and Cerrado biomes, with great ecological, ornamental and food importance. However, studies on the genus are still needed, especially to characterize the morphology, anatomy, and reproductive strategies of its species. Aiming to expand the scientific knowledge of this genus, the objective of this research is to analyze the morphology and anatomy of Tacinga species and to broaden the understanding of the reproductive strategies in the group from a phylogenetic perspective. The research comprises a characterization of vegetative (stem/cladodes) and reproductive organs by scanning electron microscopy and light microscopy, a study of reproductive characteristics and strategies and the reconstruction of the phylogeny of the genus based on Bayesian analyses. The characterization of plant size and architecture of the species of this genus suggest the existence of three groups, considering the species studied here: group 1, formed by small shrubs, consisting of the species T. subcylindrica, T. inamoena, and T. flammea; group 2, which includes medium-sized shrubs, composed of T. palmadora and T. werneri; and group 3, which includes the scandent shrubs, composed of T. braunii and T. funalis. Anatomical analyzes reveal similarities in the anatomy of vegetative organs with other species of the subfamily Opuntioideae. In its general anatomical appearance, the stem (cladode) consists of the epidermis, subepidermal collenchymatic layer, parenchyma containing chloroplasts, aquifer parenchyma, vascular bundles, and medulla. However, important anatomical differences corroborate the existence of distinct morphological groups within the genus, such as the cladode epidermis with an undulated pattern in T. palmadora and T. werneri and flat in the other species. Regarding floral morphoanatomy, Tacinga species present morphologically distinct flowers. The flowers vary in the color of the tepals, shape of the pericarpel, color of the filaments, shape of the basal scales, among others. Phylogeny reconstruction reveals that Tacinga is a well-supported monophyletic group. Finally, the ancestral state reconstruction of floral characters suggests that Tacinga flowers would be pollinated by hummingbirds and evolved to be pollinated by arthropods as well. The results obtained in this study help understand the morphoanatomical aspects of vegetative and reproductive structures of the genus Tacinga, and may be useful for different areas of knowledge, such as taxonomy and ecology