C itogenética C lássica e
M olecularem
Passifloras:
M arta D ias Soares-Scott
Laura M aria M olina M eletti
Luís C arlos Bernacci
Ilene R ibeiro da Silva Passos
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Citogenética
-É a ciência que estuda os constituintes celulares
portadores
da
informação
genética
(cromossomos).
-Teoria da herança cromossômica, relaciona os
cromossomos com as leis mendelianas de
herança, marco para o estudo dos
cromossomos.
-Desenvolveu-se início do século passado e
progresso acompanha o aprimoramento de
técnicas e equipamentos de microscopia.
-Cariótipo é estabelecido, a partir da forma e do
número de cromossomos de uma espécie.
Fornece informações para o estabelecimento
das relações entre espécies, com respeito à
organização dos cromossomos.
Cariograma = imagem dos cromossomos/
Ideograma = esquema dos cromossomos.
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I
Interfaseas idéias
nforme
Prófase
apresentação
Metáfase
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Anáfase
Telófase
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Análise citogenética :
1. Número e morfologia dos cromossomos
mitóticos
2. o aspecto do núcleo interfásico
3. o comportamento de cromossomos
meióticos e a microsporogênese
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1.Morfologia
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„
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Detalhes sobre este tópico
Exemplos e informações de suporte
Como isso se relaciona com o
público
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2. intérfase, para metáfase
Exemplos e informações de suporte
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3.
-Fertilidade dos gametas masculinos e femininos é
dependente da normalidade meiótica.
-Irregularidades meióticas em células-mães de pólen
→
comportamento
e
distribuição
dos
cromossomos.
-Resultam em: -alteração de número cromossômico;
-ocorrência de univalentes por falta de pareamento
de alguns pares de homólogo;
-bivalentes não orientados, por problemas de fuso;
-pontes, terminalização inadequada de quiasmas;
-micronúcleos resultantes de quebras ou
univalentes.
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-
Poliploidia é apontada como variação
cromossômica predominante na evolução
das plantas.
Diferentes tipos de células podem sofrer
ciclos endomitóticos ou mesmo sofrer um
erro meiótico (não redução cromossômica) e
resultam em células poliplóides.
Dentro de um gênero ou mesmo de uma
espécie podem ocorrer números gaméticos
diversos que são múltiplos perfeitos,
denominados de série poliplóide, sendo
considerado como número básico o menor
número haplóide desta série, representado
por X.
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- o número, o tamanho e a forma dos
cromossomos, são marcadores úteis para
o reconhecimento de cada par
cromossômico, e auxiliam em novas
combinações e cruzamentos
- a introgressão de genes pode ser
incrementada por detecção de cromossomos
ou segmentos cromossômicos pois o estado
híbrido da planta pode ser determinado pelo
número somático de cromossomos e também
pelo comportamento meiótico.
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Coloração diferencial, bandeamentos:
Blocos de coloração diferenciada, regiões aparecem como
faixas transversais mais coradas nos cromossomos,
recebendo assim a denominação de bandas
Banda C - regiões de heterocromatina constitutiva,
seqüências de DNA altamente repetitivo, não codificam
proteínas (não têm atividade gênica).
Banda NOR - técnica de impregnação pela prata, (AgAS)
detecta as regiões ativas na intérfase precedente pela
associação da prata com as proteínas nucleolares
Banda C-CMA/DAPI fluorocromos CMA (reconhece
sítios ricos em GC) e DAPI (reconhece sítios ricos em AT).
Diferenciação entre regiões ricas em GC (CMA+/DAPI-),
AT (CMA-/DAPI+) e balanceada GC/AT ou neutra
(CMA0/DAPI0).
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-importantes para a identificação de cromossomos
homólogos e homeólogos.
- caracterização de polimorfismos ou de relações de
parentesco entre espécies próximas, distinguindo possíveis
rearranjos cromossômicos.
Citogenética molecular
- - localização de genes ou de seqüências de DNA repetitivo.
- - Hibridações Fluorescentes in situ, ou FISHs.
- -Hibridação de genomas inteiros, através de GISH
(Hibridação Genômica in situ), tem fornecido interessantes
dados sobre o estudo de híbridos e espécies proximamente
relacionadas.
-Técnicas utilizadas para localizar diferentes seqüências
de DNA em cromossomos mitóticos ou meióticos, em
núcleos interfásicos e em fibras de cromatina estendidas
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Esquema simplificado da técnica de hibridização in situ.
(a) A seqüência de DNA a ser utilizada como sonda deve ser isolada e marcada.
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Ana Christina Brasileiro-Vidal & Marcelo Guerra
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Citogenética de Passiflora
- gênero Passiflora, e demais gêneros de passifloráceas,
pouco estudado citológicamente.
- informações citogenéticas registradas em 68 espécies
do gênero Passiflora, 8 subespécies e 14 híbridos
interespecíficos,pouco para 400 espécies conhecidas.
- este número de espécies representa 16,1% no gênero,
das 83 registradas (Melo et al. 2001).
- Amplitude significativa para tamanho e número de
cromossomos, em três grupos: x = 6, x = 9 e x = 9 ou
10, em maior freqüência.
- Há registros para x= 7, 10, 11, 12,18 e 42. O número
2n varia no grupo x = 6, havendo espécies com 2n =
12, 2n = 24, 2n = 36 e 2n = 84 cromossomos; no grupo
x = 9 com espécies onde 2n = 18 cromossomos, e no
grupo x = 9 ou 10 com espécies 2n = 18, 2n = 20, 2n =
22.
.
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-Menor número haplóide é x = 6 (n = 6) sugere
poliploidia nos processos evolutivos
- Variação no nível de ploidia até 14x (14n).
- Espécies horticulturalmente importantes 2n = 18.
- Há indicações sugerindo que as espécies com 2n = 18
poderiam ter evoluído através da poliploidia ou pelo
processo inverso, a partir de espécies com 2n = 24
por sucessivas perdas de pares cromossômicos.
- O grupo x=12, deixa de ser um grupo secundário, já
que aparentemente tem papel importante na
evolução do gênero e é representado em outros
gêneros da família, é importante lembrar que x=6 é
derivado de x=12 ou vice versa.
-Cromossomos pequenos,comprimento de 1,63 a
3,73 µm.
- Cariótipos simétricos, centrômeros em posição
mediana e sub-mediana, com relação de braços
variando de 1,12 a 1,59 µm e presença de satélites.
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Metáfase mitótica de Passiflora edulis 2n=18.
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Cromossomos metafásicos de P. setacea, portadores de satélites
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- Citogenética em híbridos interespecíficos de
Passiflora, tanto zigóticos como somáticos são
pouco freqüentes.
- Híbridos mostram compatibilidade
interespecífica, alguma fertilidade na parte
masculina ou feminina, apesar de não frutos.
- Irregularidade meióticas e alterações na
formação do pólen, bem como diminuição na
viabilidade polínica em ambos os tipos de híbridos.
- O híbrido sexual mostrou-se mais regular que o
híbrido somático.
- híbrido somático P. edulis+ P. incarnata
diferenças no tamanho de grão de pólen e
diminuição na viabilidade polínica.
- Presença de pólens viáveis indica que os híbridos
tem potencial no melhoramento genético
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Multivalentes e cromossomo retardatário
P. edulis + P. incarnata
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Tétrades, micronúcleo e micrósporos em P. edulis + P. incarnata
Grãos de pólen de P. edulis x P. setacea, pólens
viáveis e inviáveis
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Citogenética molecular em Passiflora
-FISH com sondas de rDNA 45S e 5S em 20
espécies de Passiflora Melo e Guerra(2003).
-5S mostra um sítio apenas em 17 espécies em P.
suberosa e P. foetida com 2 sítios e P. misera
com 6 sítios, indicando possível origem
poliplóide.
- cromossomos muito compactados com
dificuldade na localização dos pares portadores
destes sítios, pq. bloqueador de divisão 24
horas.
-Estamos utilizando sonda PTA71, r DNA 45S em
híbridos P. edulis x P. incarnata, P.edulis x P.
setacea,e nos parentais.
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P. edulis x P. incarnata 2 sinais
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Hibridação in situ P.edulis x P. setacea 4 a seis sinais
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Hibridação Genômica GISH- confirma
a hibridação.
-lote de cinco cromossomos inteiros
corados em vermelho que são de P.
setacea, outro lote de 9 com
fluorescência em amarelo de P.
edulis e um lote de coloração laranja
indicando seqüências de ambas as
espécies P.setacea e P.edulis.
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P. edulis x P. setacea
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