Use of gamma radiation to increase genetic variability in Jaragua grass (Hyparrhenia rufa) / Uso de radiação gama para aumentar a variabilidade genética em capim-jaraguá

ABSTRACT

Spontaneous or induced mutations provide important genetic variability, useful to many plant species breeding programs. wit the objective to observe mutagenic effect of gamma radiation in Jaragua grass (Hyparrhenia rufa), seeds were irradiated with the dose of 400 Gy from 60Co source. The M1 generation was evaluated in the field. Different morphological characters were recorded, such as divergent racemes, awnless spikelets, low growth, narrow leaves, and chimerism. Vo variation in flowering time was observed. A preliminary progeny test with M2 off-type and control plants showed variation within progeny mainly for the character divergent racemes, which presented Mendelian segregation. Embryo sac analysis, by the clearing technique with phase contrast microscopy, showed the presence of single and multiple aposporous embryo sacs as well as a lower frequency of meiotic embryo sacs indicating the facultative apomictic breeding system of this species. Further investigation is needed to verify whether irradiation has caused a break in apomixis.

RESUMO

Mutações espontâneas ou induzidas podem gerar importante variabilidade genética, útil para muitos programas de melhoramento de plantas. Objetivando avaliar o efeito mutagênico da radiação gama em capim-jaraguá (Hyparrhenia rufa), sementes férteis foram irradiadas com 400 Gy pela exposição à fonte de 50Co. A geração M1 foi avaliada no campo. Foram registrados diferentes caracteres morfológicos,, tais como racemos divergentes, espiguetas sem arista, crescimento lento, folhas estreitas e com manchas amareladas. Não foi observada variação da época de florescimento. O teste de progênie com plantas M1 e plantas controle mostrou variações entre as progênia principalmente para o caráter racemo divergente, os quais apresentaram segregação Mendeliana em M2. A análise de saco embrionário de flores M1, pela técnica de clareamento com microscópio de contraste de fase, mostrou a presença de sacos embrionários apospóricos simples e múltiplos e uma menos frequência de sacos embrionários meióticos, indicando um sistema de reprodução apomíticos facultativo para essa espécie. Maiores investigações são necessárias para verificar se a irradiação causou uma interrupção na apomixia.