Dissertação
Poliploidia em Populações de Biribás (Annona Mucosa Jacq.) na Amazônia
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Instituto Nacional Pesquisas da Amazônia - INPA
Resumo
A duplicação total do genoma é um evento importante nas angiospermas e em plantas
cultivadas, especialmente nas domesticadas; entretanto, a poliploidia tem sido pouco estudada
na região Amazônica, onde existem numerosos cultivos domesticados. O biribá (Annona
mucosa Jacq.) é uma árvore frutífera que tem sido domesticada desde o período pré-colombiano
e apresenta populações poliploides bem como uma ampla variação fenotípica nas características
do fruto, desde variabilidade no peso (100 g á 4 kg), até diferenças morfológicas, como nas
saliências carpelares. São registrados dois citótipos na literatura (2n = 4x = 28 e 2n = 6x = 42)
e os registros do tamanho do genoma são divergentes (2C = 4.77, 5.42 e 6.00 pg). Para decifrar
o papel da poliploidia na domesticação do biribá, levantamos questões sobre a variação
fenotípica da espécie estar relacionada ao número cromossômico e ao tamanho do genoma.
Realizamos a contagem cromossômica de 31 indivíduos de biribá da Amazônia central e do
médio e alto rio Solimões, assim como a estimativa do conteúdo de DNA por citometria de
fluxo. Realizamos a reconstrução filogenética, análise de divergência de tempo e reconstruímos
o número cromossômico ancestral para o gênero Annona. Observamos que: 1) a variação no
tamanho dos frutos e morfotipos não está associada a variação citogenética (número
cromossômico e tamanho do genoma); 2) o clado Rollinia, espécies que pertenciam ao gênero
Rollinia como o biribá, apresenta alta taxa de poliploides com prováveis ancestrais poliploides
3) o ancestral comum mais recente de Annona mucosa é inferido como poliploide e se divergiu
antes dos eventos de domesticação. Concluímos que, quando domesticado, o biribá já era
poliploide e possivelmente populações naturais já apresentavam um genoma tetraploide.
Abstract:
Whole genome duplication is important in the angiosperms and cultivated plants, especially
domesticated ones; however, polyploidy has been little studied in the Amazon region, where
there are numerous domesticated crops. The biriba (Annona mucosa Jacq.) is a fruit tree that
was domesticated by pre-Columbian populations and has polyploid populations, as well as wide
phenotypic variability in fruit weight (100 g to 4 kg), as well as differences in fruit morphology.
Two cytotypes are recorded in the literature (2n = 4x = 28 and 2n = 6x = 42) and genome size
records are divergent (2C = 4.77, 5.42 and 6.00 pg). To decipher the role of polyploidy in the
domestication of biriba, we raised questions about the phenotypic variation of the species being
related to chromosome number and genome size. We performed the chromosome count of 31
individuals of biriba in central Amazonia and the middle and upper Solimões river, as well as
an estimate of the DNA content with flow citometry. We performed phylogenetic
reconstruction, time divergence analysis and reconstructed the ancestral chromosome number
for the genus Annona. We observed that: 1) the variation in fruit size and morphotype is not
associated with cytogenetic variation (chromosomal number and genome size); 2) the Rollinia
group, species that belonged to the Rollinia genus such as biriba, presented a high rate of
polyploids, with probability of polyploid ancestors; 3) the most recent common ancestor of
Annona mucosa is inferred to be polyploid and diverged before domestication events. We
conclude that when biriba was domesticated it was already polyploid and possibly natural
populations already had a tetraploid genome.
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