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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Orquídeas apomíticas facultativas Zygopetalum mackayi preferem reprodução sexuada em zona de contato entre citótipos
Title Alternative: Facultative apomictic orchids Zygopetalum mackayi prefer sexual reproduction in contact area between cytotypes
Author: Moura, Yohans Alves de, 1992-
Advisor: Koehler, Samantha, 1975-
Abstract: Resumo: A poliploidia é considerada um processo central na diversificação de linhagens de plantas. Entender como indivíduos com variação no número cromossômico (i.e. citótipos) interagem entre si é fundamental para a compreensão do papel da poliploidia na evolução. A orquídea Zygopetalum mackayi é um modelo ideal para este tipo de estudo pois apresenta variação de número cromossômico ao longo de um gradiente geográfico. Os citótipos 2N = 48 e 2N = 96 ocorrem, respectivamente, ao sudeste e nordeste de afloramentos rochosos no leste brasileiro. Há ainda uma zona de contato com a presença de um citótipo intermediário, 2N = 72. Estudos anteriores para esta espécie confirmaram a ocorrência de apomixia facultativa e a necessidade do polinizador para formação de frutos. Nesse estudo nós desenvolvemos marcadores microssatélites para indivíduos de seis populações de Z. mackayi com intuito de entender a relação entre reprodução apomítica e ocorrência de citótipos. Nós testamos a hipótese de que populações formadas por citótipos mistos apresentam maior incidência de reprodução apomítica do que populações dominadas por apenas um citótipo. Adicionalmente, nós descrevemos a natureza do contato entre citótipos em populações mistas (primária vs. secundária) e a origem do citótipo intermediário. Os resultados sugerem que a apomixia não é relevante para estrutura genética de populações de Z. mackayi, independente da frequência de citótipos distintos. As populações mistas têm origem no contato secundário entre os citótipos 2N = 48 e 2N = 96, sugerindo a existência de pelo menos duas espécies crípticas distintas. O citótipo 2N = 72 apresenta perfil genético intermediário e provável origem híbrida a partir dos demais citótipos. Nossos resultados indicam que a reprodução do citótipo 2N = 72 é sexuada, o que sugere que este citótipo atua mediando o fluxo gênico entre os demais citótipos nas populações mistas. Levantamos aqui a necessidade de um estudo que inclua cruzamentos controlados entre citótipos considerando várias gerações e citótipos a fim de se investigar a fundo os impactos genéticos do fluxo gênico, da introgressão e motivo da ausência de citótipos maiores que 2N = 96 nas populações mistas de Z. mackayi

Abstract: Polyploidy is considered a main diversification process in plants. Understanding how individuals with distinct chromosome numbers (i.e. cytotypes) interact is key to describe the role of polyploidy in evolution. The orchid Zygopetalum mackayi is an ideal model to address this question. The frequency of cytotypes vary along a geographical gradient. Cytotypes 2N = 48 and 2N = 96 occur, respectively, in southeastern and northeastern Brazil, on rocky outcrops. There is a contact zone between cytotypes where an intermediate cytotype 2N = 72 is also found. Previous studies confirmed the occurrence of facultative apomixis and pollinator dependence for fruit development in this species. In this study, we developed microsatellite markers for individuals of six populations of Z. mackayi. Our goal was to understand the relationship between apomictic reproduction and cytotype frequency within populations. We tested the hypothesis that apomictic reproduction is more frequent in mixed cytotype populations compared to single cytotype populations. Moreover, we described the contact nature of mixed cytotype populations (primary vs. secondary) and the origin of the intermediate cytotype. Results suggest that apomixis is not relevant for Z. mackayi population genetic structure, regardless of cytotype frequency. Mixed populations originated by secondary contact between 2N = 48 and 2N = 96 cytotypes, suggesting there are at least two cryptic species within Z. mackayi. Our results indicate the cytotype 2N = 72 reproduces sexually, suggesting a possible role of the intermediate cytotype in enabling gene flow between cytotypes. We point to the need of further studies considering controlled crossing experiments among different generations and cytotypes to understand the effects of introgression and the absence of higher chromosome number on contact zones of Z. mackayi
Subject: Zygopetalum
Poliploide
Apomixia
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: MOURA, Yohans Alves de. Orquídeas apomíticas facultativas Zygopetalum mackayi preferem reprodução sexuada em zona de contato entre citótipos. 2018. 1 recurso online (57 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia, Campinas, SP.
Date Issue: 2018
Appears in Collections:IB - Tese e Dissertação

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