MEIOSE EM ACESSO HEXAPLÓIDE DE BRACHIARIA BRIZANTHA
(POACEAE)
Vergílio Calisto (PIBIC/CNPq-UEM), Zilvani Hortelina Bernardo (IC-BALCÃO
/CNPq/UEM), Elisangela Mendes dos Santos (Colaboradora), Cacilda
Borges do Valle (Colaboradora), Maria Suely Pagliarini (Orientadora), e-mail:
[email protected]
Universidade Estadual de Maringá/Centro de Ciências Biológicas
Palavras-chave: Brachiaria brizantha, meiose, pastagens, melhoramento
Resumo: Um acesso hexaplóide (2n=6n=54) de B. brizantha (B081) foi
analisado. Anormalidades típicas da poliploidia, como cromossomos em
ascensão precoce em metáfases, cromossomos retardatários em anáfases e
micronúcleos nas telófases e tétrades foram freqüentes. Uma média de
38,78% de células analisadas apresentou anormalidades meióticas. Este
acesso, por ser hexaplóide, não pode funcionar como doador de pólen, uma
vez que não há acesso sexual hexaplóide para atuar como fêmea em
cruzamentos interespecíficos.
Introdução
A maioria das gramíneas forrageiras cultivadas no Brasil é composta por
espécies de origem africana, tais como Brachiaria, Panicum, Pennisetum,
Andropogon, Setaria, Cynodon e Cenchrus. Algumas espécies introduzidas
na época do descobrimento do Brasil são consideradas “espécies
naturalizadas”. O processo foi realizado de forma involuntária, tendo o
material sido trazido no período colonial, possivelmente, como cama de
escravos (Pereira et al., 2001).
O gênero Brachiaria, amplamente distribuído no continente africano,
conta com cerca de 100 espécies, dentre as quais, algumas apresentam
grande potencial como planta forrageira. Embora a maioria das cultivares
disponíveis no mercado seja de B. brizantha, esta espécie é a melhor
representada no banco de germoplasma da Embrapa Gado de Corte por
apresentar várias características agronômicas desejáveis, dentre elas,
resistência à cigarrinha-das-pastagens. Acessos desta espécie tem sido alvo
não apenas de seleção direta para a produção de novas cultivares como
também de hibridização interespecífica, a princípio com B. ruziziensis.
Todavia, como os acessos sexuais de interesse agronômico desta última
espécie são tetraplóides (2n=4x=36), somente acessos de B. brizantha com
este nível de ploidia podem ser utilizados como genitor masculino em
cruzamentos. Frente ao exposto, o objetivo deste trabalho é, através da
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análise meiótica, determinar o número cromossômico, o nível de ploidia e o
comportamento meiótico de acessos disponíveis no banco de germoplasma
desta espécie com um subsídio ao programa de melhoramento.
Materiais e Métodos
O acesso de Brachiaria brizantha analisado foi coletado em parcelas do
banco de germoplasma de Brachiaria do Centro Nacional de Pesquisa de
Gado de Corte (CNPGC/Embrapa), sediado em Campo Grande – Mato
Grosso do Sul. Os acessos foram coletados na década de 80, nas savanas
africanas.
Para as análises de comportamento meiótico foram utilizadas as
inflorescências jovens colhidas ainda envoltas em folha bandeira. Estas
foram fixadas em etanol, clorofórmio e ácido propiônico, nas proporções
6:3:2, por 24 horas. Após esse tempo, o material foi transferido para álcool
70% e condicionado sob refrigeração até o momento das análises meióticas.
Os microsporócitos foram preparados pela técnica de esmagamento e
corados com carmim propiônico a 1%. A documentação fotográfica foi feita
em filme Kodak Imagelink HQ, branco e preto.
Resultados e Discussão
O acesso B081 apresentou 2n=54 cromossomos, com associações
cromossômicas na diacinese de bi a hexavalentes, sugerindo ser derivado
de número básico de cromossomos x = 9. Assim, este acesso seria
hexaplóide (2n=6x=54). Nesta espécie dois números básicos têm sido
descritos, x=7 e x=9, havendo uma grande predominância de x=9 (Valle e
Savidan, 1996; Mendes-Bonato et al., 2000, 2002). As três espécies de
Brachiaria mais utilizadas no programa de melhoramento desenvolvido pela
Embrapa Gado de Corte (B. brizantha, B. decumbens e B. ruziziensis)
pertencem ao mesmo grupo botânico, derivadas de x=9, permitindo
cruzamentos entre elas.
Em termos de comportamento meiótico, este acesso apresentou as
anormalidades típicas da poliploidia, como cromossomos em ascensão
precoce em metáfase I e II, cromossomos retardatários em anáfase I e II, os
quais levaram à formação de micronúcleos nas telófases I e II e tétrades.
Estas anormalidades tem sido amplamente descritas em acessos
poliplóides de Brachiaria desta coleção (Mendes-Bonato et al., 2000, 2002,
2006; Utsunomiya et al., 2005). A percentagem de células com
anormalidades meióticas neste acesso foi de 38,78%, dado compatível com
o nível de ploidia e comparável com outros acessos da mesma espécie com
este nível de ploidia (Mendes-Bonato et al., 2002).
No gênero Brachiaria, a maioria das espécies é poliplóide e a
poliploidia está associada à apomixia, uma forma de reprodução assexuada,
onde o embrião tem origem a partir do tecido materno. Todavia, para o
desenvolvimento da semente, o núcleo secundário do saco embrionário
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O presente trabalho tem por objetivo avaliar acessos de B. brizantha
em seu comportamento meiótico e indicar aos melhoristas desta cultura
quais são os acessos com maior estabilidade meiótica e que podem ser
utilizados como parentais masculinos em cruzamentos interespecíficos e
intraespecíficos. Devido à poliploidia existente no gênero Brachiaria, e sua
estreita relação com apomixia, somente acessos tetraplóides apomíticos
podem atuar como doadores de pólen se apresentar meiose relativamente
regular que garanta uma boa viabiliade de pólen. Dentro deste contexto,
conclui-se que o acesso B081 de B. brizantha, por ser hexaplóide, não pode
funcionar como doador de pólen, uma vez que não há acesso sexual
hexaplóide para atuar como fêmea nos cruzamentos. Acessos hexaplóides
podem ser selecionados diretamente para comporem variedades
dependendo de suas características agronômicas.
Conclusões
Apesar do acesso B081 apresentar razoável regularidade meiótica, por ser
hexaplóide (2n=6x=54), não pode funcionar como doador de pólen em
cruzamentos interespecíficos, uma vez que não há acesso sexual
hexaplóide para atuar como fêmea. Acessos hexaplóides podem ser
selecionados para comporem diretamente variedades dependendo de suas
características agronômicas.
Agradecimentos
Os autores agradecem a UNIPASTO pelo apoio financeiro e ao CNPq pela
bolsa de Iniciação Científica
Referências
Mendes-Bonato, A.B. Caracterização citogenética de acessos de Brachiaria
brizantha (Gramineae). Dissertação-Mestrado, Universidade Estadual de
Maringá, 2000.
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Mendes-Bonato, A.B.; Risso-Pascotto, C.; Pagliarini, M.S.; Valle, C.B.
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Risso-Pascotto, C.; Pagliarini, M.S.; Valle, C.B. Microsporogenesis in
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Utsunomiya, K.S.; Pagliarini, M.S.; Valle, C.B. 2005. Microsporogenesis in
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Valle, C.B.; Savidan, I. Genetics, cytogenetics, and reproductive biology of
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