Abnormal meiotic behavior in three species of Crotalaria

Abstract

-The objective of this work was to compare the meiotic behavior and pollen grain viability of three species of Crotalaria. Slides for meiotic analysis were prepared by the air-drying technique. Pollen grain viability was measured by three staining procedures (Alexander's solution, tetrazolium chloride and fl uorescein diacetate) and in vitro germination in a sucrose solution. Eight bivalents were observed, confi rming previous reports on populations from other regions of Brazil, as well as from other countries. All species showed abnormal meiotic behavior as follows: in Crotalaria micans, cytomixis and abnormal chromosome pairing in diakinesis; in C. spectabilis, abnormal chromosome pairing in diplotene; in C. zanzibarica, shrunk nuclei in leptotene and zygotene. Pollen grains of all three species show low viability, which may be associated with the irregularities of the meiotic behavior.Index terms: Crotalaria, cytogenetics, cytomixis, meiosis, pollen grain viability. Comportamento meiótico anormal em três espécies de CrotalariaResumo -O objetivo deste trabalho foi comparar o comportamento meiótico e a viabilidade dos grãos de pólen de três espécies de Crotalaria. A análise meiótica foi realizada por meio da técnica de secagem ao ar. A viabilidade dos grãos de pólen foi avaliada por testes de coloração (corante de Alexander, cloreto de tetrazólio e diacetato de fl uoresceína) e por teste de germinação em solução de sacarose. Foram observados oito bivalentes, confi rmando relatos prévios em populações de outras regiões do Brasil e de outros países. As três espécies apresentaram comportamento meiótico irregular: em Crotalaria micans, citomixia e pareamento irregular na diacinese; em C. spectabilis, pareamento irregular no diplóteno; e em C. zanzibarica, núcleo fortemente condensado nas fases de leptóteno e zigóteno. A viabilidade dos grãos de pólen das três espécies é baixa, o que pode estar associado às irregularidades do comportamento meiótico.Termos para indexação: Crotalaria, citogenética, citomixia, meiose, viabilidade do grão de pólen.

Modo de reprodução e viabilidade de pólen de três espécies de jabuticabeira

“…Por exemplo, Faria e Stehmann (2010) observaram que a espécie Passiflora pohlii é alógama e autoincompatível, enquanto Passiflora capsularis é autógama e autocompatível. Além disso, como em outras espécies, pode haver a possibilidade da presença de alelos de autoincompatibilidade (KODAD et al, 2009) e do desenvolvimento meiótico anormal, causando inviabilidade dos grãos de pólen e impossibilitando a autopolinização (FERREIRA et al, 2009).…”

Searching for mechanisms behind meiotic abnormalities in Crotalaria spectabilis Roth

“…Abnormalities in meiosis, such as univalent and multivalent in diakineses and bridges with and without fragments in anaphase, were described for some species of Crotalaria (Verma;Raina 1980;Almada et al, 2006). In C. spectabilis, irregular chromosome pairing and segregation, micronuclei in telophase II and low pollen grain viability were described (Ferreira et al, 2009). The authors consider that these irregularities may be a consequence of a pericentric inversion in chromosome I described by Mondin and Aguiar-Perecin (2011).…”

Divisão de trabalho em anteras de Microlicia cordata (Spreng.) Cham. (Melastomataceae)

“…Os estudos de anatomia vegetal são muito importantes, sejam aqueles que se referem à anatomia da parte vegetativa ou da parte reprodutiva da planta, pois podem permitir a identificação de indivíduos em nível de espécie e auxiliar na delimitação de relações de parentesco entre diferentes táxons (Carvalho et al 2009;Somavilla & Ribeiro 2011). Além disso, características anatômicas e morfológicas são afetadas por fatores ecológicos (Gõnüz & Õzõrgücü 1999).…”

“…Em Desmoscellis villosa, que também apresenta heteranteria, os grãos de pólen apresentaram alta taxa de viabilidade, sendo esta similar em ambos os ciclos (Ferreira & Araújo 2016). Provavelmente, a viabilidade polínica similar em ambos os ciclos de estames nessas espécies, inclusive em M. cordata, se deva ao processo meiótico, que é o mesmo nos dois ciclos, independentemente de sua função de alimentação ou polinização (Luo et al 2009; Hoffmann & Varassin 2011).de Crotalaria (Fabaceae), a baixa viabilidade pode ser compensada pelo elevado número de grãos de pólen produzidos(Ferreira et al 2009), o que pode ocorrer em M. cordata. Neste sentido, embora muitos grãos sejam inviáveis, os grãos viáveis poderíam ser suficientes para garantir o sucesso reprodutivo da espécie.…”

“…Embora não haja indícios de apomixia em M. cordata, uma possível origem híbrida desta espécie podería levar às irregularidades meióticas e baixa viabilidade polínica, o que deve ser investigado. Inviabilidade polínica relacionada às anormalidades meióticas em híbridos, apomíticos ou não, é frequentemente relatada na literatura (Pagliarini 2000; El Maâtaoui & Pichot 2001;Ferreira et al 2009). Em três espécies…”