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Título: Descritores morfológicos e conteúdo de DNA na caracterização de acessos de bananeira
Título Alternativo: Morphological descriptors and DNA content for banana accesses characterization
Autor(es): Madail, Rafael Hansen
Orientador: Pasqual, Moacir
Membro da banca: Castro, Evaristo Mauro de
Pereira, Roselaine Cristina
Ferreira, Ester Alice
Silva, Sebastião Oliveira e
Área de concentração: Fisiologia Vegetal
Assunto: Morfologia
Anatomia quantitativa
Citometria de fluxo
Morphology
Quantitative anatomy
Flow cytometry
Data de Defesa: 28-Abr-2011
Data de publicação: 18-Ago-2014
Referência: MADAIL, R. H. Descritores morfológicos e conteúdo de DNA na caracterização de acessos de bananeira. 2011. 104 p. Tese (Doutorado em Fisiologia Vegetal)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2011.
Resumo: A evolução das atuais cultivares de bananeira cultivadas ainda não é perfeitamente compreendida. Acredita-se que estas cultivares tiveram origem a partir de duas espécies distintas do gênero Musa: M. acuminata e M. balbisiana, com alguma contribuição de outras espécies. Ao longo de milhares de anos, evolução, cruzamentos, poliploidizações e isolamento geográfico criaram imensa variedade de materiais cultivados e selvagens de bananeira. Com o intuito de caracterizar acessos de bananeira oriundos da Embrapa Mandioca e Fruticultura, bem como entender as relações de ploidia e grupos genômicos nas características destes acessos, foram realizadas avaliações morfológicas, anatômicas e quantificação do conteúdo de DNA. Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Cultura de Tecidos e casa de vegetação do Departamento de Agricultura e no Laboratório de Anatomia Vegetal do Departamento de Biologia da Universidade Federal de Lavras. Materiais vegetais de 14 acessos de bananeira provenientes da Embrapa Mandioca e Fruticultura foram cultivados in vitro e posteriormente aclimatizados por 90 dias em casa de vegetação. Após este período foram avaliadas características morfológicas quantitativas e qualitativas em busca de descritores morfológicos. Foram coletadas amostras para avaliação do conteúdo de DNA por meio da técnica de citometria de fluxo, na qual material foliar foi triturado em tampão específico para liberação e manutenção de núcleos. Foram analisados 10 mil núcleos por amostra, com três repetições. Procedeu-se, também, a coleta de folhas jovens plenamente expandidas para avaliações anatômicas. O material coletado foi fixado em FAA e álcool 70%. Foram realizadas secções transversais e paradérmicas das faces abaxial e adaxial para verificação de parâmetros anatômicos como espessura de limbo foliar e nervura central, espessura de epidermes e hipodermes inferiores e superiores e parênquimas paliçádico e lacunoso, além da densidade e tamanho de estômatos. Os resultados obtidos nas avaliações morfológicas não foram adequados para relacionar as características avaliadas com o nível de ploidia dos acessos ou grupos genômicos. Porém, pela avaliação das características morfológicas foi possível diferenciar os acessos ainda em estádio juvenil, o que é de grande utilidade para evitar prejuízos aos produtores e aos programas de melhoramento por seleção incorreta de material. As avaliações anatômicas mostraram boa relação dos parâmetros de comprimento e densidade estomática e espessura do limbo com a ploidia do material avaliado. A citometria de fluxo, por sua vez, apresentou alguma sobreposição de valores de conteúdo de DNA nos diferentes níveis de ploidia. Entretanto, a técnica foi capaz de separar os genomas A e B, sendo o genoma A 11% maior que o genoma B. Desta forma, a citometria de fluxo não deve ser utilizada isoladamente para a determinação da ploidia de acessos de bananeira, assim como as características morfológicas, apesar de identificarem os acessos, não permitem a sua separação por nível de ploidia. Entretanto, os parâmetros estomáticos e de espessura foliar apresentam uma boa relação com o nível de ploidia e são recomendados para avaliação de diferentes acessos de bananeira.
The evolution of current banana cultivars is not perfectly understood. It is believed that these cultivars have had their origin in two species of genus Musa: M. acuminata and M. balbisiana, with a little contribution of other species. By the course of thousands of years, evolution, crossings, polyploidizations and geographical isolation have created an immense variety of cultivated and wild bananas. The purpose of this study was to characterize banana accesses from Embrapa Mandioca e Fruticultura, as well as to understand the relation between ploidy level and genomic groups in the characteristics of these plants. To achieve that, morphological and anatomical characteristics were evaluated and DNA content was determined for the plant material. The experiments were performed at Plant Tissue Culture Laboratory and greenhouse from Agriculture Institute and Plant Anatomy Laboratory from Biology Institute of Universidade Federal de Lavras. Fourteen banana accesses from Embrapa Mandioca e Fruticultura were cultivated in vitro in MS medium for two generations and then transferred to greenhouse for acclimatization for 90 days. After this period, qualitative and quantitative morphological characteristics were evaluated. Quantitative traits included plant height, pseudostem diameter, number of leaves, length and width of leaf blades, while qualitative traits included leaves and pseudostem color, leaves orientation and presence of blots. Leaf samples were collected for DNA content estimation by flow cytometry methodology. Leaf material was crushed in specific buffer for nuclei liberation and conservation. Ten thousand nuclei were evaluated per sample with three repetitions. Young leaves were sampled and fixed in FAA and alcohol 70% for anatomical analysis. Transversal and longitudinal sections were made for the evaluation of anatomical parameters such as thickness of leaf and central vein, thickness of upper and lower epidermis and hypodermis, thickness of palisade and spongy parenchyma and stomatal length and density. Results from morphological evaluation were not considered adequate in indicating a relation between ploidy level or genomic groups and morphological characteristics. However, the morphological evaluation enabled to differentiate the accesses still in the juvenile phase. This is very useful to avoid losses for producers or breeding programs due to wrong selection of plant material. Anatomical evaluation showed good relation with ploidy level in some parameters, such as stomatal length and density and leave thickness. In the other hand, flow cytometry showed a high overlapping between the values for different ploidy levels. However, the technique was capable of separating genome A and B. Genome A showed a size 11% larger than genome B. So, the flow cytometry is not suitable to be used solely in determining ploidy level in banana accesses. The morphological characteristics, despite the capacity of identifying the accesses, were not able characterizing the material according to ploidy level. However, stomatal parameters and leave thickness showed high relation with ploidy level and are recommended for evaluating different banana accesses.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/2892
Publicador: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Idioma: pt_BR
Aparece nas coleções: DBI - Agronomia/Fisiologia Vegetal - Doutorado (Teses)

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