ABSTRACT
Cytogenetic analyses, of pollen viability, nuclear DNA content and RAPD markers were employed to study three chemotypes of Lippia alba (Mill.) (Verbenaceae) in order to understand the genetic variation among them. Different ploidy levels and mixoploid individuals were observed. This work comprises the first report of different chromosome numbers (cytotypes) in L. alba. The chromosome numbers of La2-carvone and La3-linalool chemotypes suggested that they are polyploids. Flow cytometric analysis showed an increase of nuclear DNA content that was not directly proportional to ploidy level variation. A cluster analysis based on RAPD markers revealed that La3-linalool shares genetic markers with La1-citral and La2-carvone. The analysis showed that the majority of genetic variation of La3-linalool could be a consequence of ixoploidy. ur data indicates that sexual reproduction aong those three chemotypes is unlikely and suggests the beginning of reproductive isolation. The results demonstrated that chromosome analysis, nuclear DNA content estimation and RAPD markers constitute excellent tools for detecting genetic variation among L. alba chemotypes.
Análises citogenéticas, de viabilidade do pólen, do conteúdo de DNA nuclear e marcadores RAPD foram empregadas no estudo de três quimiotipos de Lippia alba (Mill.) (Verbenaceae) visando contribuir para o entendimento da variação genética entre os mesmos. Diferentes níveis de ploidia e indivíduos mixoploides foram observados. Este trabalho compreende o primeiro relato de diferentes números cromossômicos (citótipos) em L. alba. Os números cromossômicos dos quimiotipos La2-carvona e La3-linalol sugere que eles seja poliploides. A análise da citometria de fluxo mostrou um aumento do conteúdo de DNA nuclear que não foi diretamente proporcional à variação no nível de ploidia. A análise de agrupamento baseada nos marcadores RAPD demonstrou que La3-linalol compartilha marcadores genéticos com La1-citral e La2-carvona. A análise mostrou que a maior parte da variação genética de La3-linalol pode ser consequência da mixoploidia. Nossos dados indicam que a reprodução sexual entre os três quimiotipos parece improvável, sugerindo o início de isolamento reprodutivo. Os resultados demonstraram que a análise cromossômica, a quantificação do DNA nuclear estimado e os marcadores RAPD constituem excelentes ferramentas para detecção de variação genética entre quimiotipos de L. alba.
Subject(s)
DNA, Plant/genetics , Genetic Markers/genetics , Genetic Variation/genetics , Karyotype , Lippia/genetics , Lippia/classification , Random Amplified Polymorphic DNA TechniqueABSTRACT
The yarrow, Achillea millefoilum L. is an important species of Asteraceae family with common utilization in folk medicine of many countries. The aim of this study was to investigate the cytotoxic and genotoxic effects of aqueous extracts from yarrow leaves on Lactuca sativa (lettuce) root tip meristem cells by cytogenetic studies, since studies of this nature do not exist for the yarrow extracts. For this, lettuce seeds were treated for 72 h with different concentrations of yarrow aqueous extracts (5, 10, 20 and 30 mg/mL). The percentage of germination, root development and cellular behavior were analyzed and the results showed that the highest concentration of aqueous extracts reduced the mitotic index (MI), the seed germination and the root development of L. sativa. More yet, the extracts also induced chromosome aberrations (CA) and cellular death in the roots cells of L. sativa indicating precaution in the therapeutic use of A. millefolium and reinforcing the utilization of L. sativa in the screening of cytogenotoxic substances once that this species showed a good sensibility to the extract application.
ABSTRACT
The genus Heteropterys is one of the major genera in Malpighiaceae. However, few cytological and palynological studies were reported. The present work described for the first time the chromosome number, heterochromatin pattern, meiotic behavior, pollen viability and palynological aspects of Heteropterys ubellata, a very spread species. One large Brazilian population was evaluated using conventional techniques for meiotic studies and acetolyse to access the pollen morphology. The species showed 2n = 20 chromosomes, normal meiotic development and viable pollens. Great blocks of heterochromatin were observed around the centromers. DAPI staining was positive for centroeric heterochroatin, hile CMA3 ark as observed just at terinal regions of one pair of hoologues chromosomes. This result and the presence of one chromosome pair attached to the nucleoli during the pachytene and diakinesis suggested the presence of only one pair of NORs. Palynological analysis revealed that pollen grains are apolar, 6 porate and with colpoids associated to all pores. The pollen content was positive for the starch test, and the exine was rugulate with little psilate regions.
O gênero Heteropterys é um dos maiores gêneros entre as Malpighiaceae. Entretanto, poucos estudos citológicos e palinológicos foram relatados. O presente trabalho descreveu pela primeira vez o número cromossômico, o padrão heterocromático, o comportamento meiótico, a viabilidade polínica e aspectos palinológicos de Heteropterys umbellata, uma espécie muito disseminada. Uma grande população brasileira foi estudada utilizando técnicas convencionais para o estudo de cromossomos meióticos e acetólise para acessar a morfologia polínica. A espécie apresentou 2n = 20 cromossomos, desenvolvimento meiótico normal e pólens viáveis. Grandes blocos de heterocromatina foram observados ao redor dos cen-trômeros. A coloração com DAPI foi positiva para a hetero-cromatina centromérica, enquanto marcas com CMA3 foram observadas somente em um sítio terminal de um par de cromossomos homólogos. Este resultado e a presença de um par de cromossomos associados a um nucléolo durante o paquíteno e diacinese sugerem a presença de somente um par de RONs. A análise palinológica revelou que os grãos de pólen são apolar, com 6 poros e colpóides associados a todos eles. O conteúdo polínico foi positivo para o teste de amido e a exina mostrou-se rugulada com poucas regiões psiladas.
Subject(s)
Chromosomes, Plant/genetics , Heterochromatin/genetics , Malpighiaceae/cytology , Brazil , Chromosome Banding , Karyotyping , Malpighiaceae/classification , Malpighiaceae/geneticsABSTRACT
The lemon grass, Cymbopogon citratus (DC) Stapf, is an important species of Poaceae family commonly used in the folk medicine in many countries. The aim of this study was to investigate the cytotoxic and genotoxic effects of aqueous extracts from C. citratus leaves on Lactuca sativa (lettuce) root tip meristem cells by cytogenetic studies that have never been done before for lemon grass extracts. For this, lettuce seeds were treated for 72h with different concentrations of lemon grass aqueous extracts (5; 10; 20 and 30 mg/mL). The percentage of germination, root development and cellular behavior were analyzed, and the results showed that the highest concentration of aqueous extracts reduced the mitotic index, the seed germination and the root development of lettuce. The extracts have also induced chromosome aberrations and cellular death in the roots cells of L. sativa.
O capim-limão, Cymbopogon citratus (DC) Stapf, é uma importante espécie da família Poaceae com uma comum utilização na medicina popular em vários países. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos citotóxicos e genotóxicos do extrato aquoso das folhas de C. citratus em células meristemáticas de Lactuca sativa (alface) por meio de estudos citogenéticos, uma vez que estudos desta natureza não existem para extratos aquosos de capim-limão. Para isso, sementes de alface foram tratadas por 72h com diferentes concentrações de extratos aquosos feitos das folhas de capim-limão (5, 10, 20 e 30 mg/mL). O percentual de germinação, desenvolvimento radicular e o comportamento celular foram avaliados e os resultados mostraram que as concentrações mais elevadas dos extratos aquosos reduziram o índice mitótico, o percentual de germinação das sementes e desenvolvimento radicular da alface. Os extratos também induziram aberrações cromossômicas e morte celular nas células das raízes de L. sativa.