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Cistos de dinoflagelados são comumente utilizados para a obtenção das idades relativas, correlações e interpretações paleoambientais das seções cretáceas e paleógenas da margem continental brasileira. Contudo, as informações micropaleontológicas da Bacia de Pelotas são referentes, na sua maioria, a microfósseis calcários. Nesta segunda contribuição, o detalhamento sistemático e descritivo das associações de cistos de dinoflagelados das ordens Ptychodiscales e Gonyaulacales é apresentado, a partir da análise 535 amostras de dois poços (BP-01 e BP-02) perfurados pela Petrobras S.A. na porção offshore da Bacia de Pelotas. Os níveis analisados mostraram-se ricos e diversificados, possibilitando o reconhecimento 137 espécies de cistos de dinoflagelados. Em maior número, cistos pertencentes à Ordem Gonyaulacales totalizaram 76 gêneros, 133 espécies, além de três subespécies. Dois gêneros e quatro espécies foram conferidos à Ordem Ptychodiscales. Do total de táxons descritos, 72 são citados pela primeira vez para as bacias brasileiras. As associações reconhecidas indicaram idades entre o Crétaceo e o Neogeno, tendo como base as ocorrências de E. dettmanniae, D. acuminatum e O. indigena para o Cretáceo; D. californica, D. carposphaeropsis e E. reticulata para o Paleoceno; B. longissimum, M. fimbriatum e M. perforatum para o Eoceno; C. galea, C. aubryae e H. obscura para o Mioceno. R. actinocoronata e A. andalousiensis, registradas em níveis pós miocênicos da bacia, são indicativas de idades mais jovens, possivelmente posicionadas entre o Plioceno e o Pleistoceno.