CYTOGENETIC OF NATIVE SPECIES OF Festuca, CROSSOVER ANALYSES AND CHROMATID INTERFERENCE IN FESTULOLIUM
Poaceae. Lolium. Híbridos intergenéricos. Hibridização
in situ. Cariótipo. Homeologia cromossômica.
Ryegrasses (Lolium L.) são gramíneas ideais para uso como forragem animal
na agricultura de pastagens temperadas, no entanto, seu uso é restrito por
serem suscetíveis à estresses bióticos e abióticos. Festuca L., por sua vez,
apresenta espécies mais resistentes, porém com desempenho inferior quando
se trata de provisão de forragem. O complexo Lolium-Festuca tem fascinado
citogeneticistas e melhoristas há mais cem anos por algumas razões. Em
primeiro lugar, devido à natureza incomum e fácil com que híbridos
intergenéricos (Festulolium) são obtidos e por apresentarem recombinação
homeóloga. Em segundo lugar, pela importância econômica, principalmente por
unirem as melhores qualidades de ambos os gêneros: a alta produção de
forragem do Lolium e a resistência de Festuca. Análises citogenéticas
realizadas com hibridização in situ genômica (GISH) possibilitaram discriminar
visualmente os genomas parentais, cromossomos/segmentos introgredidos e
acompanhar o comportamento de ambos ao longo das gerações. Esta técnica,
geralmente combinada com a hibridização in situ fluorescente (FISH), permite a
descrição da composição do genoma híbrido, fornecendo informações valiosas
para a produção de novas cultivares, seleção de material nas fases iniciais de
programas de melhoramento e caracterização de espécies nativas selvagens.
Apesar dos inúmeros estudos citogenéticos já realizados, o complexo ainda é
um campo fértil para análises pioneiras, tais como para espécies nativas do
Brasil e no esclarecimento de fenômenos genéticos ainda não totalmente
elucidados, como, por exemplo, a interferência cromossômica e entre
cromátides no crossing-over (CO). Nesse sentido, o presente trabalho está
dividido em dois manuscritos, cujos objetivos foram: construir e caracterizar os
cariótipos de duas espécies nativas do Brasil, Festuca ulochaeta Steud. e
Festuca fimbriata Ness., utilizando FISH com sondas de rDNA 35 e 5S;
evidenciar a existência de interferência cromossômica e entre cromátides no
crossing-over por meio de GISH em híbridos de Festulolium (L. multiflorum
Lam. x F. pratensis Huds.). Os resultados com o primeiro estudo, mostraram
que ambas as espécies nativas apresentaram 42 cromossomos e um par de
sítios de rDNA 5S. Para o sítio de rDNA 35S, foram identificados dois pares em
F. fimbriata e um par em F. ulochaeta. A análise das características
cromossômicas indica que essas espécies possuem cariótipo simétrico e
possível origem alopoliploide. No segundo artigo, por meio da GISH em células
em anáfase I de híbridos interespecíficos (L. multiflorum × F. pratensis e Allium
cepa × A. Roylei), foi constatada a ação do fenômeno da interferência no
crossing-over (CO). Na análise foi possível quantificar o envolvimento de duas
a quatro cromátides em COs duplos e, naqueles que envolveram o número
máximo de cromátides, a frequência foi de 64%, quando o esperado seria de
apenas 25%. Também foi possível fornecer a medida física da distância da
interferência que cobriu de 30 a 40% do comprimento relativo do braço
cromossômico e evidenciar que o centrômero atua como uma barreira para a
propagação da interferência.