Constituição genômica e relações entre espécies de Urochloa P. Beauv. | Genomic constitution and relationships IN Urochloa (P. Beauv.) species

The genus Urochloa P. Beauv. (sin. Brachiaria (Trin.) Griseb.) comprises species of great economic relevance as forages. The genomic constitution for the alotetraploid species U. brizantha (cv. Marandu) and U. decumbens (cv. Basilisk) and the diploid U. ruziziensis was previously proposed as BBB¹B¹, B¹B¹B²B² and B²B², respectively. Evidence indicates U. ruziziensis as the ancestral donor of genome B² in U. decumbens alotetraploidy, but the origin of the genomes B and B¹ is still unknown. There are diploid accessions of U. brizantha e U. decumbens that may be potential ancestors of the tetraploids. The aim of this study was to determine the genomic constitution and relationships between accessions of U. brizantha (2x and 4x), U. decumbens (2x and 4x) and U. ruziziensis (2x) via genomic in situ hybridization (GISH). Additionally, chromosome number and genome size were verified for the diploid accessions. The diploids U. brizantha and U. decumbens presented 2n = 2x = 18 chromosomes and DNA content of 1.79 and 1.44 pg, respectively. The GISH analysis revealed high homology between the diploids U. brizantha and U. decumbens, which suggests relatively low divergence time. The GISH using genomic probes from the diploid accessions on the tetraploid accessions chromosomes presented similar patterns, highlighting the genome B¹ present in both of the tetraploids. Based on GISH results, the genomic constitution was proposed for the diploid accessions of U. brizanhta (B¹B¹) and U. decumbens (B¹’B¹’) and both were pointed as donors of genome B¹ (or B¹’), present in the alotetraploid accessions.

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)

O gênero Urochloa P. Beauv. (sin. Brachiaria (Trin.) Griseb.) inclui espécies de grande importância econômica, sendo utilizadas como forrageiras. As espécies alotetraploides U. brizantha (cv. Marandu) e U. decumbens (cv. Basilisk) e a diploide U. ruziziensis tiveram seus genomas definidos como BBB¹B¹, B¹B¹B²B² e B²B², respectivamente. Evidências apontam para U. ruziziensis como doadora ancestral do genoma B² na alotetraploidia de U. decumbens, mas ainda existem dúvidas sobre a origem dos genomas B e B¹. Existem acessos diploides de U. brizantha e U. decumbens, que são potencias ancestrais dos acessos tetraploides. O objetivo do presente estudo foi determinar a constituição dos genomas e as relações de homologia/homeologia cromossômica entre os acessos de U. brizantha (2x e 4x), U. decumbens (2x e 4x) e U. ruzizensis (2x) por meio da técnica de hibridização in situ genômica (GISH). Adicionalmente foram confirmados os números cromossômicos e determinados os tamanhos dos genomas das espécies de diploides. Os acessos diploides de U. brizantha e U. decumbens apresentaram 2n = 2x = 18 cromossomos e conteúdo de DNA de 1,79 e 1,44 pg, respectivamente. As análises da GISH revelaram alta homologia entre os genomas de U. brizantha e U. decumbens diploides, o que sugere baixo tempo de divergência entre elas. A GISH utilizando a sonda genômica dos acessos diploides nos cromossomos dos acessos tetraploides de U. brizantha e U. decumbens produziu padrões de marcação similares, revelando o genoma B¹ presente em ambas as tetraploides. Com base nos resultados, foi proposta a composição genômica para os acessos diploides de U. brizantha (B¹B¹) e U. decumbens (B¹’B¹’) e ambas foram apontadas como doadoras do genoma B¹ (ou B¹’) no processo de alopoliploidização dos acessos tetraploides.