Caracterização citogenética e molecular de três espécies de Gelasine (Iridaceae) ocorrentes no sul do Brasil : Gelasine elongata, G. coerulea e G. uruguaiensis - Focchezatto, Joana (2015)
Gelasine Herb. (Tigridieae: Iridaceae) é composto por sete espécies nativas da América do Sul, sendo três delas encontradas no Rio Grande do Sul (Brasil): G. coerulea (Vell.) Ravenna, G. elongata (Graham) Ravenna e G. uruguaiensis Ravenna. São plantas bulbosas de folhas plicadas, flores perfeitas azuis ou roxas e compostas por dois conjuntos de tépalas desiguais. Gelasine elongata e G. coerulea encontram-se na lista de espécies ameaçadas para o RS, sendo a primeira delas ameaçada e a segunda criticamente ameaçada. Apesar de seu atual estado de vulnerabilidade, Gelasine é um gênero ainda pouco estudado, não havendo nenhuma informação quanto à variabilidade e diversidade genética. Os dados citogenéticos são também ainda escassos. Assim, a presente dissertação tem por objetivo caracterizar as três espécies de Gelasine ocorrentes no sul do Brasil quanto a aspectos moleculares, citogenéticos, além de compreender suas relações. Para a caracterização da diversidade genética foram usadas duas populações de G. coerulea e duas de G. elongata; não foi possível a utilização de G. uruguaiensis em função do número restrito de indivíduos. As amostras de DNA foram obtidas a partir de folhas das espécies mencionadas e empregada a técnica de ISSR (Inter Simple Sequence Repeat). Foram testados 44 primers para ISSR, destes, 12 apresentaram um bom padrão de amplificação que em conjunto geraram 91 loci. A quantidade de bandas por primer variou em média de 7,5. Este trabalho resultou em dados inéditos para o gênero Gelasine quanto à variabilidade genética inter e intra-populacional. Os resultados indicam que a variação genética intrapopulacional é muito baixa e que a maior diversidade encontrada para estas espécies ocorreu entre as populações. Não foi verificada correlação significativa com a distância geográfica entre as populações. Tais resultados indicam que o sistema reprodutivo, o método de dispersão de sementes e a presença de descendência clonal oriunda da divisão dos bulbos subterrâneos são fatores de grande influência na diversidade. Para caracterização citogenética das espécies foi empregada coloração convencional e bandeamento CMA/DAPI, e realizadas medidas cromossômicas. Foi também estimado o tamanho do genoma por citometria de fluxo a partir de folhas frescas das três espécies. As análises citogenéticas se mostraram bastante eficientes para a diferenciação das três espécies de Gelasine investigadas. Gelasine coerulea e G. uruguaiensis apresentam o mesmo número cromossômico básico e somático (2n = 2x = 14), não sendo encontrados citótipos poliploides. Ambas têm cariótipos relativamente simétricos, porém se mostram bastante distintas quanto ao tamanho dos cromossomos e seu padrão de bandeamento, com uma grande variação na ocorrência e distribuição de sequências de DNA repetitivo (bandas CMA/DAPI). O conteúdo de DNA também permite a clara diferenciação dessas espécies, tendo G. coerulea 2C = 11,30 pg e G. uruguaiensis 2C = 16,88 pg. Gelasine elongata possui número cromossômico básico diferente das anteriores (2n = 2x = 12) e cariótipo claramente bimodal. Os cromossomos têm menor tamanho, o que, consequentemente reflete no menor tamanho de genoma (2C = 3,45 pg). Além disso, o padrão de bandas CMA/DAPI é notadamente mais simples que das outras duas espécies, onde o maior par de cromossomos (par I) exibe as únicas bandas CMA+ presentes na região da constrição secundária. Os dados obtidos para G. elongata apontam para uma maior semelhança dessa espécie com outras duas do gênero Eleuthenine (2n = 2x = 12), o que reforça os dados filogenéticos existentes, onde G. elongata está separada de G. coerulea e agrupada no mesmo ramo de Eleutherine. Não foi observado heteromorfismo cromossômico para Gelasine elongata e nem para as outras duas espécies investigadas, embora tal situação tenha sido reportada para aquela espécie. Os dados obtidos para Gelasine com o uso dos fluorocromos CMA e DAPI, bem como os demais parâmetros citogenéticos investigados permitiram a clara diferenciação entre as espécies. Associados a uma abordagem filogenética, tais resultados auxiliam a compreensão das relações entre essas espécies e sua evolução.