Endoreduplication in floral structure, vegetative and fruits of red pitaya with white pulp / Endorreduplicação em estrutura floral, vegetativa e frutos de pitaya vermelha de polpa branca

Endoreduplication is the change of cellular cycle that result DNA duplication without cell division and could result endopolyploid cells. This phenomenon is common in plants and animals and considered as evaluative strategy. Although endoreduplication reported in various plant species, the information about these phenomena in red pitaya is rare. Therefore, this work was done with the objective of studying the endoreduplication in Hylocereus undatus Haw. using flow cytometry analysis. In this study were used the tissue from the flower structure, fruits, roots, cladode, and thorns of the pitaya plant.To determine the DNA content approximately 50 mg the sample of each treatment with Pisum sativum (the internal standard reference) were grind in plate of petri dishes contained 1 mL of cold Marie buffer to release the nucleus.The nuclear suspension was filtered through 50 µm mesh. The nucleuses were colored with 25 µL of 1 mg/L mL of propidium iodide. For each treatment, three samples of 10 thousand nucleuses were analyzed in cytometry Facscalibur (Becton Dickinson). The content of nuclear DNA (pg) was estimated as the ratio between fluorescence intensity of the G1 nucleus of the standard and the G1nucleus of the sample multiplied by the quantity of DNA of the internal reference. In conclusion, the endoreduplication occurred in all part of the plants analyzed except in the aculeus and the roots. The analysis evidenced different index of DNA content in the tissues analyzed being observed up to four different ploidy levels. The phenomena of endoreduplication occurs in all parts of the plant analyzed except in aculeus and roots.

A endorreduplicação é uma alteração do ciclo celular, ocorrendo a replicação do DNA sem a divisão celular, podendo resultar em células endopoliploides. É um fenômeno comum em plantas e animais, sendo considerada uma estratégia evolutiva. Embora a endorreduplicação seja relatada em diversas espécies de plantas, as informações sobre este fenomeno em pitaia vermelha são escassas. Assim, objetivou-se com este trabalho estudar a endorreduplicação em Hylocereus undatus Haw. pela técnica de citometria de fluxo. Foram analisados tecidos de estruturas florais, de frutos, raiz, cladódio e acúleos de plantas de pitaia. Para a determinação do conteúdo de DNA, aproximadamente 50 mg de amostra de cada tratamento, juntamente com Pisum sativum (padrão de referência interno) foram triturados em placa de Petri contendo 1 mL de tampão Marie gelado para a liberação dos núcleos. A suspensão de núcleos foi filtrada através de malha de 50 µm. Os núcleos foram corados com 25 µL de solução de 1 mg/1 mL de iodeto de propídeo para cada amostra. Para cada tratamento, três amostras de 10 mil núcleos foram analisadas em citômetro Facscalibur (Becton Dickinson). O conteúdo de DNA nuclear (pg) foi estimado utilizando-se a razão entre as intensidades de fluorescência dos núcleos G1 do padrão de referência e dos núcleos G1 da amostra, multiplicando-se esta razão pela quantidade de DNA do padrão de referência. Conclui-se que a endorreduplicação ocorre em todas as partes da planta analisada, exceto no acúleo e na raiz. As análises evidenciam diferentes índices de conteúdo de DNA nos tecidos, sendo observados até quatro diferentes níveis de ploidia. O fenômeno da endorreduplicação ocorreu em todas as partes da planta analisadas, exceto nos acúleos e raízes.

Karyotype analysis, DNA content and molecular screening in Lippia alba (Verbenaceae)

Cytogenetic analyses, of pollen viability, nuclear DNA content and RAPD markers were employed to study three chemotypes of Lippia alba (Mill.) (Verbenaceae) in order to understand the genetic variation among them. Different ploidy levels and mixoploid individuals were observed. This work comprises the first report of different chromosome numbers (cytotypes) in L. alba. The chromosome numbers of La2-carvone and La3-linalool chemotypes suggested that they are polyploids. Flow cytometric analysis showed an increase of nuclear DNA content that was not directly proportional to ploidy level variation. A cluster analysis based on RAPD markers revealed that La3-linalool shares genetic markers with La1-citral and La2-carvone. The analysis showed that the majority of genetic variation of La3-linalool could be a consequence of ixoploidy. ur data indicates that sexual reproduction aong those three chemotypes is unlikely and suggests the beginning of reproductive isolation. The results demonstrated that chromosome analysis, nuclear DNA content estimation and RAPD markers constitute excellent tools for detecting genetic variation among L. alba chemotypes.

Análises citogenéticas, de viabilidade do pólen, do conteúdo de DNA nuclear e marcadores RAPD foram empregadas no estudo de três quimiotipos de Lippia alba (Mill.) (Verbenaceae) visando contribuir para o entendimento da variação genética entre os mesmos. Diferentes níveis de ploidia e indivíduos mixoploides foram observados. Este trabalho compreende o primeiro relato de diferentes números cromossômicos (citótipos) em L. alba. Os números cromossômicos dos quimiotipos La2-carvona e La3-linalol sugere que eles seja poliploides. A análise da citometria de fluxo mostrou um aumento do conteúdo de DNA nuclear que não foi diretamente proporcional à variação no nível de ploidia. A análise de agrupamento baseada nos marcadores RAPD demonstrou que La3-linalol compartilha marcadores genéticos com La1-citral e La2-carvona. A análise mostrou que a maior parte da variação genética de La3-linalol pode ser consequência da mixoploidia. Nossos dados indicam que a reprodução sexual entre os três quimiotipos parece improvável, sugerindo o início de isolamento reprodutivo. Os resultados demonstraram que a análise cromossômica, a quantificação do DNA nuclear estimado e os marcadores RAPD constituem excelentes ferramentas para detecção de variação genética entre quimiotipos de L. alba.