PADRÃO DE HETEROCROMATINA CONSTITUTIVA GC-RICA EM ACESSOS FEIJÃO-FAVA (Phaseolus lunatus L.) DO BRASIL E DO MÉXICO
O feijão-fava (Phaseolus lunatus L.) é a segunda espécie economicamente mais importante do gênero Phaseolus e constitui uma ótima fonte de proteína vegetal para diversos países da América, África, além de algumas regiões da Europa e Ásia. No Brasil, o cultivo da fava se configura ainda como uma alternativa de renda para pequenos produtores, especialmente na região Nordeste, que lidera o ranking de produção do país e possui uma diversidade genética tão alta quanto o México, apontado como um dos centros de domesticação da espécie. Os bancos de germoplasma constituem uma eficiente estratégia de conservação de recursos genéticos, pois além de preservar a variabilidade, também disponibilizam o material armazenado para futuras pesquisas botânicas, morfológicas, moleculares, citogenéticas e outras. Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar citologicamente 13 acessos de P. lunatus do Brasil e do México pertencentes ao Banco Ativo de Germoplasma da Universidade Federal do Piauí por meio da técnica de bandeamento com fluorocromos CMA e DAPI, e assim, analisar o padrão de heterocromatina constitutiva GC-rica. Todos os acessos apresentaram cariótipos simétricos, constituídos por 22 cromossomos de tamanho pequeno, variando de 0,84 µm a 3,41µm, morfologia metacêntrica e submetacêntrica. As fórmulas cariotípicas encontradas foram 11M, 10M + 1SM e 9M + 2SM. O padrão de distribuição da heterocromatina foi do tipo pericentromérico, rico em GC, com blocos de diferentes tamanhos e intensidade, para todos os cromossomos dos cariótipos analisados. Também foi observado um par de bandas terminais CMA+ em todos os acessos, correspondendo à região organizadora de nucléolo (RON). Não foram identificadas bandas ricas em AT. O padrão de marcação com CMA gerou quatro fórmulas citológicas quanto ao número e composição por GC das bandas: 22CMA++/DAPI- (MEX PL 2, MEX PL 3, MEX PL 5 e UFPI 925), 22CMA+/DAPI- (UFPI 902 e UFPI 1022), 2CMA++/DAPI-/20CMA+/DAPI- (UFPI 999, UFPI 1113 e UFPI 1247) e 2CMA+/DAPI-/20CMA/DAPI- (UFPI 929, UFPI 1218 e UFPI 1250). Os acessos apresentaram quantidades de heterocromatina que variaram de 17,33% a 38,82%, cujo valor médio encontrado foi de 25,38%. A dupla coloração com fluorocromos CMA e DAPI em associação com a quantificação da HC, permitiram uma boa análise a respeito do padrão de heterocromatina encontrado nos acessos de feijão-fava e da fração que este tipo de cromatina representa no cariótipo da espécie. Os dados gerados a partir deste trabalho enfatizaram a estabilidade cariotípica do gênero Phaseolus e contribuíram para uma melhor caracterização do germoplasma de P. lunatus disponível no BAG-UFPI.
PADRÃO DE HETEROCROMATINA CONSTITUTIVA GC-RICA EM ACESSOS FEIJÃO-FAVA (Phaseolus lunatus L.) DO BRASIL E DO MÉXICO
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DOI: 10.22533/at.ed.97523250913
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Palavras-chave: feijão-fava, heterocromatina constitutiva, bandeamento com fluorocromos.
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Keywords: fava beans, constitutive heterochromatin, fluorochrome banding
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Abstract:
Lima bean (Phaseolus lunatus L) is the second most economically important species of the genus and a great source of plant protein for several countries in America, Africa, as well as some regions in Europe and Asia. In Brazil, the cultivation of lima beans is still an alternative income for small producers, especially in the Northeast, which leads the country's production ranking and has a genetic diversity as high as Mexico, pointed as a center of domestication of species. In this context, germplasm banks are an efficient conservation strategy because, in addition to preserving variability, they also make stored germplasm available for future scientific research. Thus, the present work aimed to cytogenetically characterize 13 P. lunatus accessions from the Germplasm Active Bank of the Federal University of Piauí by means of the CMA and DAPI fluorochrome banding technique, and thus to analyze the constitutive heterochromatin pattern. All accessions presented symmetrical karyotypes, consisting of 22 small chromosomes, ranging from 0.84 µm to 3.41 µm, metacentric and subcentric morphology. The karyotypic formulas found were 11M, 10M + 1SM and 9M + 2SM. The distribution pattern of heterochromatin was GC-rich pericentromeric with blocks of different sizes and intensity for all karyotype chromosomes analyzed. A pair of CMA+ terminal bands were also observed in all accessions, corresponding to the nucleus organizer region (RON). No AT-rich bands identified. The CMA labeling pattern generated four cytological formulas for the number and GC composition of the bands: 22CMA++/DAPI- (MEX PL 2, MEX PL 3, MEX PL 5 and UFPI 925), 22CMA+/ DAPI-(UFPI 902 and UFPI 1022), 2CMA++/ DAPI-/ 20CMA+/ DAPI- (UFPI 999, UFPI 1113 and UFPI 1247) and 2CMA+/ DAPI- / 20CMA/DAPI- (UFPI 929, UFPI 1218 and UFPI 1250). The accessions presented amounts of heterochromatin ranging from 17.33% to 38.82%, whose average value was 25.38%. The double coloration with fluorochromes CMA and DAPI in association with the quantification of HC, allowed a good analysis regarding the heterochromatin pattern found in lima bean accessions and the fraction that this type of chromatin represents in the karyotype of the species. The data generated from this work reinforced the karyotype stability of the genus Phaseolus and contributed to a better characterization of P. lunatus germplasm available in BAG-UFPI.
- Lidiane de Lima Feitoza
- Yago de Oliveira Martins
- Amanda Ellen Torres Silva
- Andreza Francisca dos Anjos Sousa
- Luhara Maria Souza Chaves Silva
- Thales da Silva
- Antonio Carlito B dos Santos
- Thaysson Rodrigues Lopes
- Gardene Maria de Sousa
- Ana Paula Peron
- Regina Lúcia Ferreira Gomes
- Ângela Celis de Almeida Lopes
