Caracterización del comportamiento reproductivo de citotipos diploides de Paspalum rufum.

L Delgado, M Sartor, C Quarin, F Espinoza, J P Ortiz

Resumen


La apomixis se encuentra generalmente asociada a la poliploidía. El carácter está ampliamente difundido en el género Paspalum (Poaceae), cuyas especies están organizadas como un complejo agámico. Los citotipos diploides son sexuales y la mayoría de los poliploides son apomícticos pseudógamos. En el caso de Paspalum rufum existen dos citotipos naturales: el diploide (2n=2x=20) sexual y auto-incompatible y el tetraploide (2n=4x=40) apomíctico, pseudógamo y auto-compatible. Estudios anteriores revelaron que un individuo diploide (Q3754) producía sacos embrionarios no reducidos y progenies por apomixis en baja proporción (apomixis residual). Estas observaciones indican que el carácter apomixis puede expresarse a nivel diploide, aunque en niveles residuales. Los objetivos de este trabajo fueron: a) investigar cuán difundida está la apomixis residual en los citotipos diploides naturales de esta especie, y b) seleccionar citotipos diploides contrastantes, algunos con un mayor grado de expresión de la apomixis y otros completamente sexuales, para utilizarlos en posteriores estudios genéticos. Se colectaron plantas diploides de tres poblaciones naturales. Se indujo la autofecundación de cinco plantas de cada una de las tres poblaciones, mediante la polinización conjunta con un citotipo tetraploide, utilizado como polen mentor. El comportamiento reproductivo se analizó en principio por citometría de flujo, ya que este método permite determinar si la semilla se originó por sexualidad o por apomixis, considerando la relación de contenido de ADN embrión/endospermo de cada semilla. Los primeros resultados indicaron que dos de las poblaciones sólo producían semillas por autopolinización de sacos reducidos. Sin embargo, una de las poblaciones mostró tres plantas que producían semillas a partir de sacos no reducidos. Estas plantas fueron nuevamente analizadas por citometría de flujo y se corroboró la producción de sacos no reducidos (entre 11% y 35%) identificándose además, en uno de los individuos, la formación de cariopses por apomixis. Posteriormente el individuo con mayor proporción de sacos no reducidos y uno 100% sexual, según la clasificación por citometría, se seleccionaron para realizar observaciones citoembriológicas. Estos análisis confirmaron la presencia de sacos apospóricos (17%) en el individuo con apomixis residual y también, aunque en menor proporción (6%), en el individuo sexual. Los resultados indican que los citotipos diploides presentan reproducción sexual, pero tienen la capacidad de generar sacos no reducidos en diferentes proporciones y en algunos casos generar progenies por apomixis. Este hallazgo confirma la presencia del los factores genéticos necesarios para la expresión del carácter al nivel diploide. Los estudios citoembriológicos indican que la capacidad de producir sacos apospóricos no implica la producción de semillas por apomixis sugiriendo un desacoplamiento entre los diferentes componentes de la apomixis. Estos resultados apoyan la teoría acerca del origen autoploide de los individuos poliploides apomícticos.

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