Alismatales sensu stricto: análise citogenética com técnica convencional, bandeamento e sítios de dnar 45s

Abstract

A ordem Alismatales corresponde a um dos clados basais de monocotiledôneas e se apresenta predominantemente em hábitats aquático ou semi-aquático. Nesse trabalho, objetivou-se compreender as relações taxonômicas internas e a evolução cariotípica em um grupo de Alismatales de ocorrência exclusivamente neotropical. Para isso, foram realizados estudos citogenéticos em cinco espécies de Alismataceae e quatro de Limnocharitaceae baseados na coloração convencional com uso de Giemsa 2%, marcação das RONs com nitrato de prata, bandeamento cromossômico C, dupla coloração com os fluorocromos CMA/DAPI e hibridização in situ fluorescence (FISH) com sondas de DNA ribossomal 45S. Em Hydrocharitaceae, foi usada apenas a coloração convencional com Giemsa 2%. Na família Alismataceae, as espécies de Echinodorus apresentaram 2n=22 e padrão de bandas CMA/DAPI e C/CMA/DAPI localizadas na região do braço curto e satélite de dois dos menores pares acrocêntricos. A hibridização in situ com sondas de DNAr 45S coincidiu em geral, com os blocos observados com uso dos fluorocromos, com exceção de E. andrieuxii que obteve apenas três sítios. E. lanceolatus foi a única espécie que apresentou bandas DAPI+, localizadas nas regiões teloméricas de sete pares acrocêntricos. Em Limnocharitaceae, as regiões marcadas pelos fluorocromos CMA/DAPI e bandeamento C/CMA+ corresponderam às RONs e aos dois sítios de DNAr 45S em Hydrocleys nymphoides (2n=16) e aos quatro em Limnocharis flava (2n=20). Entretanto, L. laforestii diferiu em relação aos sítios de DNAr 45S, que foram apenas dois. As espécies Hydrocleys nymphoides e H. martii tiveram a posição da heterocromatina rica em GC associada ao satélite localizada em um par acrocêntrico pequeno na primeira, e em um par metacêntrico de tamanho intermediário, na segunda. O único representante de Hydrocharitaceae, Limnobium laevigatum, obteve 2n=28 e cariótipo assimétrico do tipo bimodal, assim como as demais espécies. Nesse grupo analisado, técnicas citogenéticas mais refinadas detectaram alterações cromossômicas estruturais importantes para a evolução cariotípica em Alismatales.

The order Alismatales corresponds to one of the basal monocotiledones clads and is found predominantly in habitats aquatic or semiaquatic. The present work aimed to understand the internal taxonomic relations and the karyotype evolution in a monofiletic group of Alismatales of exclusively neotropical occurrence. Five species of Alismataceae and four of Limnocharitaceae were investigated using 2% Giemsa, silver nitrate staining, C-banding, CMA/DAPI fluorochromes staining and fluorescence in situ hybridization (FISH) with probes of ribossomal 45S DNA. One species of Hydrocharitaceae was also staining with Giemsa 2%. In Alismataceae, the Echinodorus species showed 2n=22 and CMA/DAPI and C/CMA/DAPI bands located in the short arm and satellite of two of the smallest acrocentric chromosomes pairs. Fluorescence in situ hybridization with 45S rDNA probe co-localized in general, with the blocks revealed after fluorochromes staining, with exception of E. andrieuxii, for which only three 45S rDNA sites were detected. E. lanceolatus was the only species with DAPI+ bands, which were located in the telomeric regions of seven acrocentric pairs. In Limnocharitaceae, Hydrocleys (2n=16) and Limnocharis (2n=20), the CMA+ regions had corresponded to the RONs and the 45S rDNA sites in Hydrocleys nymphoides and Limnocharis flava. L. laforestii differed in relation to the number of 45S rDNA because two sites were observed in the later. In Hydrocleys nymphoides and H. martii the GC-rich in the heterochromatin was associated with the satellite located in the smallest acrocentric pair, and in a metacentric pair of intermediate size in the later. The only representative of Hydrocharitaceae, Limnobium laevigatum showed 2n=28 and an asymmetric bimodal karyotype as well as the other investigated species. In the group examined the refined techniques cytogenetic provided information such as detection of structural chromosome changes important for the karyotype evolution in Alismatales.