ABSTRACT
The study of the genetic structure of wild plant populations is essential for their management and conservation. Several DNA markers have been used in such studies, as well as isozyme markers. In order to provide a better comprehension of the results obtained and a comparison between markers which will help choose tools for future studies in natural populations of Oryza glumaepatula, a predominantly autogamous species, this study used both isozymes and microsatellites to assess the genetic diversity and genetic structure of 13 populations, pointing to similarities and divergences of each marker, and evaluating the relative importance of the results for studies of population genetics and conservation. A bulk sample for each population was obtained, by sampling two to three seeds of each plant, up to a set of 50 seeds. Amplified products of eight SSR loci were electrophoresed on non-denaturing polyacrylamide gels, and the fragments were visualized using silver staining procedure. Isozyme analyses were conducted in polyacrylamide gels, under a discontinuous system, using six enzymatic loci. SSR loci showed higher mean levels of genetic diversity (A=2.83, p=0.71, A P=3.17, Ho=0.081, He=0.351) than isozyme loci (A=1.20, p=0.20, A P=1.38, Ho=0.006, He=0.056). Interpopulation genetic differentiation detected by SSR loci (R ST=0.631, equivalent to F ST=0.533) was lower than that obtained with isozymes (F ST=0.772). However, both markers showed high deviation from Hardy-Weinberg expectations (F IS=0.744 and 0.899, respectively for SSR and isozymes). The mean apparent outcrossing rate for SSR ( =0.14) was higher than that obtained using isozymes ( =0.043), although both markers detected lower levels of outcrossing in Amazonia compared to the Pantanal. The migrant number estimation was also higher for SSR (Nm=0.219) than isozymes (Nm=0.074), although a small number for both markers was expected due to the mode of reproduction of this species, defined ...
El estudio de la estructura genética de poblaciones de plantas silvestres es esencial para su manejo y conservación. Varios marcadores de ADN e isoenzimas se han utilizado en este tipo de análisis. Con el fin de proporcionar una mejor comprensión de los resultados obtenidos y saber que marcador codominante elegir para futuros estudios en poblaciones naturales de Oryza glumaepatula, este trabajo busco evaluar y comparar dos marcadores de ADN, isoenzimas y microsatélites, en la diversidad y estructura genética de 13 poblaciones, destacando las similitudes y divergencias de cada marcador, así como la importancia relativa de los resultados en genética de poblaciones y conservación. Para los SSR, ocho loci SSR fueron evaluados, y los fragmentos se visualizaron utilizando el procedimiento de coloración con plata. Los análisis de isoenzimas se realizaron en geles de poliacrilamida, en los seis loci enzimáticos. Los loci SSR mostraron mayores niveles de diversidad genética que los loci isoenzimáticos, en promedio. La diferenciación genética entre los loci SSR (R ST=0.631, equivalente a F ST=0.533) fue inferior a la obtenida con las isoenzimas (F ST=0.772). Ambos marcadores mostraron alta desviación del equilibrio de Hardy-Weinberg (F IS=0.744 y 0.899, respectivamente, para SSR e isoenzimas). La tasa media aparente de cruzamiento para SSR ( =0.14) fue mayor que la obtenida con isoenzimas ( =0.043), aunque ambos marcadores detectaron niveles más bajos en la tasa de fecundación cruzada para la Amazonia, en comparación con la región del Pantanal. La estimación de número de migrantes también fue mayor para los SSR (Nm=0.219) que en isoenzimas (Nm=0.074). No se obtuvo ninguna correlación entre las distancias genéticas y geográficas para los SSR, y para las isoenzimas se obtuvo una correlación positiva entre las distancias genéticas y geográficas. Llegamos a la conclusión de que estos marcadores son divergentes en la detección de los parámetros de la diversidad genética en O. glumaepatula y que los microsatélites son más eficientes para detectar la información a nivel intra-poblacional, mientras que las isoenzimas son más potentes para detectar la diversidad entre poblaciones.
Subject(s)
Genetic Variation/genetics , Isoenzymes/analysis , Microsatellite Repeats/genetics , Oryza/enzymology , Oryza/genetics , Brazil , DNA, Plant/genetics , Genetic Markers , Polymorphism, GeneticABSTRACT
Floral phenology and breeding system of Tillandsia streptophylla (Bromeliaceae) were studied in a low inundated forest in Yucatan, Mexico. During the flowering season, from March to August, terminal scapose 1-branched, paniculate inflorescences are produced with one flower per branch opening per day, over a period of 11-29 days. Flowers are tubular, light violet, with the stigma placed below the anthers, both protruding above the corolla. Flowers are protandrous, with anthers releasing pollen from 0500 hours and stigma becoming receptive around 0900 hours. Controlled experimental crosses suggest that Tillandsia streptophylla is self incompatible and therefore, pollinator-dependent. Rev. Biol. Trop. 57 (3): 761-770. Epub 2009 September 30.
Estudiamos la fenología floral y el sistema de cruzamiento de la bromelia Tillandsia streptophylla (Bromeliaceae) en una selva baja inundable en Yucatán, México. Durante la estación de floración (marzo a agosto), las plantas producen una inflorescencia terminal, escaposa, paniculada, 1-dividida, con una flor abriendo por rama por día para un período de floración de 11-29 días por inflorescencia. Las flores son tubulares, de corola violeta claro, con el estigma y anteras exertos, pero las anteras más largas que el estigma en antesis. Las flores son protandras, con las anteras liberando el polen desde las 0500 horas y la receptividad del estigma comenzando a las 0900 horas. Los cruces experimentales controlados sugieren que Tillansdia streptophylla es auto incompatible y por ende, dependiente de los polinizadores.