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Previous issue date: 2011-02-17 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The Manihot genus belongs to Euphorbiaceae family, has about 98 species and native to tropical regions of the Americas, with greatest diversity center in Brazil, with 80% of Manihot species, showing a large vegetative polymorphism and a potential source for cassava breeding programs. Cassava (Manihot esculenta Crantz) is the only commercially cultivated species, with the shoots and the tuber roots used for both human food and animal feed. Cassava roots are also used in the manufacture of flour or in the composition of other products. Karyotypic analysis in mitotic or meiotic cells concerning to chromosomal homology, numerical and structural variations, polyploidy and evolution mechanisms of the karyotypes can provide useful information for breeding programs aimed at achieving improved cultivars. In addition, a karyotype study in many cases contributes to the increase cytogenetic markers that while certain aspects related to horticultural assist in the cultivars characterization. Manihot species are considered allotetraploid, with 2n=36 chromosome and x=9 as basic number. Natural interspecific crosses can be found frequently, making in some cases infertile hybrids. Infertility is not easily detected using phenotypic analysis. However, it is believed that these species undergone diploidization process along the evolution, now showing a meiotic behavior of a diploid. This work aimed the mitotic and meiotic analysis in nine species of the genus Manihot in order to confirm the karyotypic stability described at literature data. Three varieties of cassava and eight wild species were analised. The analysis revealed strong mitotic stability among species regarding the number and chromosome morphology, average size of chromosomes of 1.75 and maximum of two pairs of satellites. The meiosis was regular in wild species and irregular in varieties of M. esculenta 'manipeba', showing univalent, bivalent and trivalent at metaphase-anaphase I, showing typical behavior of a triploid and partly irregular meiosis in 'pornunça', producing polyads in microsporogenesis. An additional study was performed with molecular marker ISSR (Inter simple sequence repeat). Polymorphism was observed in 89.7% among the locus of the species, but as expected, there was a great genetic similarity between varieties of M. esculenta cultivated for the wild species. / O gênero Manihot pertence a família Euphorbiaceae, possui cerca de 98 espécies e é nativo das regiões tropicais das Américas, apresentando um grande centro de diversidade genética no Brasil. Cerca de 80% das espécies de Manihot ocorrem no país, exibindo amplo polimorfismo vegetativo e reunindo potencial para utilização em programas de melhoramento genético do gênero. A mandioca (M. esculenta Crantz) é a única espécie comercialmente cultivada, e dela se aproveita tanto a parte aérea como suas raízes reserva para consumo humano e animal, sendo utilizada na fabricação de farinha ou como parte da composição de diversos outros produtos e subprodutos. Análise cariotípica em células mitóticas ou meióticas em relação a homologia cromossômica, variações numéricas e estruturais, poliploidia e mecanismos evolutivos dos cariótipos podem fornecer informações úteis aos programas de melhoramento que visam a obtenção de cultivares melhoradas. Além disso, um estudo cariotípico em muitos casos contribui para o aumento no número de marcadores citológicos que quando relacionados a determinados aspectos horticulturais auxiliam na caracterização de cultivares. As espécies de Manihot são consideradas alotetraplóides, com 2n=36 e um número básico x=9. Cruzamentos interespecíficos naturais podem ocorrer com certa freqüência produzindo híbridos férteis ou não e, que, nos casos de infertilidade, essa característica pode não ser facilmente detectada por análise fenotípica. No entanto, acredita-se que estas espécies sofreram processo de diploidização ao longo da evolução, apresentando hoje um comportamento meiótico típico de diplóide. Este trabalho realizou a análise mitótica e meiótica em nove espécies do gênero Manihot, a fim de confirmar a estabilidade cariotípica descrita na literatura. Para isso, três variedades de mandioca e oito espécies silvestres foram analisadas. O estudo revelou uma forte estabilidade do cariótipo mitótico entre as espécies quanto ao número e morfologia cromossômica, o tamanho médio dos cromossomos de 1,75 e máximo de dois pares de satélites. A meiose foi regular em espécies selvagens e irregular em variedades de 'manipeba‟ M. esculenta, mostrando univalentes, bivalentes e trivalentes na metáfase, anáfase I, mostrando o comportamento típico de uma meiose triplóides e parcialmente irregular em ' pornunça", produzindo políades na microsporogênese. Adicionalmente foi realizado um estudo molecular com marcador ISSR (Simples sequência interna). Foram observados polimorfismos da ordem de 89,7% entre os lócus das espécies estudadas mostrando uma ampla variabilidade genética entre as espécies do gênero que podem ser fontes importantes de genes a serem empregados em programas de melhoramento da espécie cultivada. Entretanto, como esperado, houve uma grande similaridade genética entre as variedades da espécie M. esculenta em relação as espécies silvestres.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2:tede2/6446 |
| Date | 17 February 2011 |
| Creators | SILVA, Kaliny Veiga Pessoa da |
| Contributors | CARVALHO, Reginaldo de, MELO FILHO, Péricles de Albuquerque, MELO, Maria Betânia de Oliveira, FRAZÃO, Jailson Gitaí dos Santos, CAMARA, Terezinha de Jesus Rangel |
| Publisher | Universidade Federal Rural de Pernambuco, Programa de Pós-Graduação em Melhoramento Genético de Plantas, UFRPE, Brasil, Departamento de Agronomia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRPE, instname:Universidade Federal Rural de Pernambuco, instacron:UFRPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -6234655866848882505, 600, 600, 600, 600, -6800553879972229205, 2615607299470131967, -2555911436985713659 |
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