Estudo da instabilidade cromossômica em culturas de longa duração de calos de milho (Zea mays L.)

• Ano de defesa: 1995
• Autor(a) principal: Santos, Janay Almeida dos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: CALOGÊNESE; CULTURA DE CALOS; INSTABILIDADE CROMOSSÔMICA; MILHO
• Link de acesso: https://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-20220207-225746/

Tem sido evidente desde o início da metodologia de cultura de tecidos vegetais que podem ocorrer alterações no número e estrutura de cromossomos em consequência do cultivo in vitro. A maioria das alterações observadas em plantas regeneradas a partir de culturas de calos de milho são decorrentes de quebras cromossômicas. A ocorrência destas aberrações tem sido interpretadas como resultantes da formação de pontes anafásicas e quebra de cromátides, envolvendo frequentemente braços cromossômicos contendo knobs heterocromáticos, em consequência de distúrbios no ciclo mitótico que causariam atraso na replicação já tardia dos knobs. O presente estudo teve como objetivos: analisar a ocorrência e frequência de aberrações cromossômicas em duas culturas de longa duração, investigando-se a ocorrência de ciclos de quebra- fusão-ponte em culturas de calo, avaliando-se também o envolvimento dos knobs na formação de pontes anfásicas, quebras cromossômicas e alterações no cariótipo. Para isto foram utilizadas duas culturas de calos, designadas 12-F e 3-57, obtidas a partir de embriões imaturos derivados de uma linhagem 13342/5 e de um F2 do cruzamento 1315/ lx13213/1, respectivamente. Os dois genótipos são homozigóticos para presença de knob em 6L2, 6L3, 7L, 7S, 8L1, 8L2. Além disso, o calo 12-F era originalmente heterozigótico em K3L, e o calo 3-57 homozigótico para presença de knob em 9S. Os calos foram induzidos em meio MS (MURASHIGE & SKOOG, 1962) suplementado com de 2,0 mg/1 de 2,4- D. Amostras dos calos foram mantidas separadamente, em meio MS + 2,0 mg/1 de 2,4-D, MS + 1,0 mg/1 2,4-D e N6 (CHU et al., 1975) com 1,5 mg/1 de 2,4-D + 12 mM de prolina, sendo consideradas como subclones. Coletas periódicas de amostras de cada subclone permitiram a análise de eventos de instabilidade mitótica e aberrações cromossômicas decorrentes dos mesmos durante o cultivo desses calos, por um período de 23 a 42 meses. Os resultados obtidos sugerem que ocorreram eventos de atraso na separação de cromátides, com consequente quebra de cromátide, confirmando observações anteriores (AGUIAR-PERECIN & FLUMINHAN Jr., 1992; FLUMINHAN Jr., 1992). Vários eventos observados dão evidências de que cromátides quebradas iniciam ciclos de quebra-fusão-ponte in vitro, mas que também os cromossomos que sofreram deleções terminais se estabilizam, ou seja, suas extremidades se cicatrizam. Estes eventos são ocorrência de pontes típicas; ocorrência de alterações em determinados cromossomos com knobs; multiplicação de células em que determinadas aberrações, sobretudo deleções terminais, se estabilizaram e se perpetuaram através de sucessivas divisões celulares. Entretanto, à medida que aumentou a idade da cultura, as aberrações que ocorreram nas várias subculturas acumularam-se, mas aparentemente não ocorreu um aumento na frequência de pontes. O calo 12-F apresentou maior estabilidade cromossômica em relação ao calo 3-57. Este último apresentou quase 100% das células com alterações nos cromossomos 7 e 9. As plantas regeneradas a partir do calo 3-57, apresentaram crescimento lento e dificilmente produziram sementes, enquanto que as plantas regeneradas do calo 12-F eram mais vigorosas e férteis, independente da idade do calo no período da regeneração, o que sugere que a capacidade de regeneração de plantas férteis está mais relacionada com a estabilidade cromossômica de que com a idade da cultura.