Mapeamento cromossômico de DNA satélite e comportamento meiótico no complexo Poliploide Lippia alba (Mill.) N. E. Br.

• Autor(a) principal: Reis, Aryane Campos
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
• Texto Completo: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/5677
• topic: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS; Autopoliploidia; Citótipo; Hibridização fluorescente in situ; Sequenciamento paralelo em massa; Poliploidia; Autopolyploidy; Cytotype; Fluorescence in situ hybridization; Massive; Parallel sequencing

Lippia alba (Verbenaceae), é uma espécie herbácea tropical com grande plasticidade fenotípica e genômica, amplamente utilizada na medicina popular. Recentemente, a espécie foi descrita como um novo complexo autopoliploide contendo cinco números cromossômicos (2x=30, 2x=30+8, 3x=45, 4x=60 e 6x=90), e esforços têm sido feitos a fim de entender sua origem e evolução. No presente trabalho, foram descritos perfis cariotípicos mais detalhados da espécie, por meio de mapeamento cromossômico utilizando sondas espécie-específicas e análises do comportamento meiótico e de viabilidade polínica. A partir do sequenciamento genômico de baixa cobertura (IIlumina MiSeq), foram desenvolvidos novos marcadores citogenéticos (denominados CL66 e CL98) os quais foram utilizados para o mapeamento cromossômico em acessos representando os cinco citótipos do complexo. Para a análise meiótica, seis estágios da divisão (metáfase I; anáfase I + telófase I; metáfase II; anáfase II + telófase II) foram quantificados, e aproximadamente, 100 células foram avaliadas para cada estágio. Os mesmos acessos foram avaliados quanto à viabilidade polínica (1.000 grãos de pólen foram quantificados para cada indivíduo). Os resultados da Hibridização Fluorescente in situ (FISH) revelaram que ambas as repetições satélite estão localizadas na porção terminal dos cromossomos. Em geral, a repetição CL98 mostrou um padrão uniforme nos diferentes acessos. Foram observados dois, três, quatro e seis cromossomos marcados em diploides, triploides, tetraploides e hexaploide, respectivamente, revelando que o número de cromossomos marcados variou proporcionalmente, de acordo com o nível de ploidia do acesso. Por outro lado, a repetição CL66 apresentou-se polimórfica. Variações foram observadas entre os acessos, principalmente, entre os indivíduos diploides. Com relação às análises meióticas, alto percentual de irregularidade foi observado nos citótipos poliploides. Entretanto, alguns acessos 2x também mostraram consideráveis erros durante a microsporogênese. Entre as irregularidades encontradas, destacam-se: pareamento cromossômico anormal; segregação cromossômica desigual; cromossomos perdidos; tríades e políades. Os resultados da viabilidade polínica corroboraram os dados da meiose. A partir do conjunto de dados obtidos foi possível concluir que 1) a metodologia para o desenvolvimento de marcadores cromossômicos específicos para L. alba mostrou-se eficiente; 2) as repetições satélite exibiram diferentes comportamentos (estável e dinâmico) no genoma de L. alba; 3) a ocorrência de microsporogênese irregular em diploides, associada à viabilidade polínica, sugerem que os acessos 2x sejam elementos importantes na formação do complexo poliploide e 4) a ampla variação cariotípica observada na espécie pode ser consequência de múltiplos e independentes eventos de duplicação genômica, aliado a rearranjos cromossômicos. Possivelmente, L. alba encontra-se em processo de estabilização do seu cariótipo tornando a espécie, um importante modelo para estudos de poliploides naturais nos trópicos.