Estudio citológico en poblaciones diploides y poliploides del género tripsacum / CYTOLOGICAL STUDY IN DIPLOID AND POLIPOID POPULATIONS OF THE Tripsacum GENUS / ESTUDO CITOLÓGICO EM POPULAÇÕES DIPLÓIDES E POLIPLÓIDES DO GÊNERO Tripsacum

RESUMEN

El género Tripsacum (Poaceae) tiene afinidad filogenética con el maíz y se distribuye ampliamente en América. El número básico de cromosomas es x=18 y existen poblaciones naturales desde diploides (2n=2x=36) hasta hexaploides (2n=6x=108). Las plantas de este género se reproducen de manera sexual y asexual y, en poliploides, ocurre la apomixis. Se realizó un estudio citológico en plantas con diferente nivel de ploidía. En espigas se hizo análisis de la meiosis, y de semillas se obtuvieron plántulas a las cuales se determinó el número cromosómico en ápices radicales y por cuantificación de ADN mediante citometría de flujo. Se encontraron poblaciones constituidas únicamente por triploides o tetraploides, y otras que contienen una mezcla de diploides hasta hexaploides. En diacinesis, los cromosomas de los diploides se asocian en bivalentes; en los triploides se forman univalentes, bivalentes y trivalentes; mientras que en tetraploides en univalentes, bivalentes, trivalentes y cuadrivalentes. En profase II, los diploides forman, en alta frecuencia, grupos cromosómicos segregantes de 18; los triploides desde 21 hasta 33; y los tetraploides desde 32 hasta 38. El número de cromosomas en progenies de plantas diploides fue 2x=36 y 3x=54; de triploides, 3x=54, 4x=72, 5x=90 y 6x=108; y de tetraploides, 4x=72, 5x=90 y 6x=108. Los resultados indican que los diploides tienen un origen sexual y que los triploides y tetraploides posiblemente sean apomícticos facultativos.

ABSTRACT

The Tripsacum (Poaceae) genus has phylogenetic affinity with maize and is widely distributed in America. The basic number of chromosomes is x=18, and there are natural populations ranging from diploids (2n=2x=36) to hexaploids (2n=6x=108). The plants of this genus reproduce sexually and asexually and, in polyploids, apomixis occurs. A cytological study was conducted in plants with different ploidy level. Analysis of meiosis was made in tassels, and seedlings were obtained whose chromosomal number was determined in root tips and by DNA quantification using flow cytometry. Populations made up only of triploids or tetraploids were found, and others containing a mixture from diploids to hexaploids. During diakinesis, diploid chromosomes associate in bivalents; in triploids, univalents, bivalents, and trivalents are formed; and in tetraploids, univalents, bivalents, trivalents, and quadrivalents are formed. In prophase II, the diploids form with high frequencies segregating chromosomal groups of 18; the triploids, groups from 21 to 33; and tetraploids, from 32 to 38. The chromosomal number in progenies of diploid plants was 2x=36 and 3x=54; of triploids 3x=54, 4x=72, 5x=90, and 6x=108; and from tetraploids, 4x=72, 5x=90, and 6x=108. Results indicate that the diploid individuals have sexual origin and the triploids and tetraploids may be apomictic.

RESUMO

O gênero Tripsacum (Poaceae) tem afinidade filogenética com o milho e se distribui amplamente na América. O número básico de cromossomas é x=18 e existem populações naturais desde diplóides (2n=2x=36) até hexaplóides (2n=6x=108). As plantas deste gênero se reproduzem de maneira sexual e asexual e, em poliplóides, ocorre a apomixia. Realizou-se um estudo citológico em plantas com diferente nível de ploidia. Foi realizada análise em espigas da meiose e das sementes foram obtidas plântulas nas quais se determinou o número cromossômico em ápices radicais e por quantificação de DNA mediante citometria de fluxo. Encontraram-se populações constituídas unicamente por triplóides ou tetraplóides, e outras que contêm uma mistura de diplóides até hexaplóides. Em diacinese, os cromossomas dos diplóides se associam em bivalentes; nos triplóides se formam monovalentes, bivalentes e trivalentes; enquanto que em tetraplóides em monovalentes, bivalentes, trivalentes e tetravalentes. Na profase II, os diplóides formam, em alta frequência, grupos cromossômicos segregantes de 18; os triplóides desde 21 até 33; e os tetraplóides desde 32 até 38. O número de cromossomas em progênies de plantas diplóides foi 2x=36 e 3x=54; de triplóides, 3x=54, 4x=72, 5x=90 e 6x=108; e de tetraplóides, 4x=72, 5x=90 e 6x=108. Os resultados indicam que os diplóides têm uma origem sexual e que os triplóides e tetraplóides possívelmente sejam apomícticos facultativos.