Morphological and anatomical development of the litchi fruit (Litchi chinensis Sonn. cv. Brewster)

Développement morphologique et anatomique du litchi (Litchi chinensis Sonn. cv. Brewster)

¹ Department of Plant Science, Federal University of Viçosa, Viçosa, MG, 36571-000 Brazil
² Department of Botany, São Paulo State University, Rio Claro, SP, 13506-900 Brazil

Corresponding author: lsalomao@mail.ufv.br

Accepted: 13 February 2001

Abstract

Introduction. The litchi tree produces fruit in terminal panicles in a development cycle of approximately 4 months. Data on its morphology and anatomy are scarce, although the fruit is of fundamental importance in the Sapindaceae systematic. This work was carried out to study fruit morphology and pericarp anatomy during the development of the cv. Brewster litchi. Materials and methods. Fruits were collected at different development phases on 12-year-old trees. The fruits were morphologically and anatomically studied. After fixation, the samples were sectioned in several anatomical planes, and mounted in temporary or permanent preparations. Results. The flowers were functionally male and female, with a superior bicarpelar ovary with two ovules, rarely three. Frequently, only a single fruit develops. The fruit is a heart-shaped drupe when ripe, fleshy and indehiscent. The pericarp is thin, leathery, rough, wrinkled and red colored, with aril covering all the seed. The fruit begins differentiation with the formation of the pericarp which consists of epicarp, mesocarp and endocarp. Discussion. The litchi fruit is elongated when young, becoming heart-shaped as it develops. It contains one or two seeds and each one is attached to the internal angle of the marginal sutures. When ripe, the litchi has a leathery and broken pericarp because of the presence of brachisclereides immediately below the epidermis, whose function may be protection against mechanical and physiological stresses and herbivorous action.

Résumé

Introduction. Chez le litchi, les fruits sont assemblés en grappes terminales après un cycle de développement d'environ 4 mois. Les informations sur la morphologie et l'anatomie du litchi sont limitées, bien que le fruit ait une importance fondamentale dans la systématique des sapindacées. Le travail présenté a eu pour objectif d'étudier la morphologie du fruit et l'anatomie du péricarpe durant le développement du fruit du cv. Brewster. Matériel et méthodes. Des fruits à différents états de développement ont été collectés sur des plants âgés de 12 ans. Ils ont été étudiés du point de vue morphologique et anatomique. Après fixation, les échantillons ont été sectionnés à différents niveaux anatomiques et montés sur lames pour observation microscopique. Résultats. Les fleurs sont unisexuées, avec un ovaire supère bicarpellaire, possédant deux ovules, rarement trois ; le plus souvent, seul l'un d'eux se développe en fruit. Le fruit est une drupe cordiforme, charnue et indéhiscente après maturation. Le péricarpe est mince, coriace, rugueux et rouge. La chair recouvre la totalité du noyau. Le développement du fruit commence avec la formation du péricarpe, constitué d'épicarpe, mésocarpe et endocarpe. Discussion. En début de croissance, le fruit est allongé puis il devient cordiforme à maturité. Chacun des noyaux, un par fruit, est attaché à l'angle interne du point de suture marginal. À maturité, le litchi se présente avec un péricarpe coriace et cassant à cause de la présence de brachyscléreïdes sous l'épiderme. Ceux-ci assurent une protection contre les stress mécanique et physiologique, mais aussi contre les animaux herbivores.