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Gayana. Botánica

On-line version ISSN 0717-6643

Gayana Bot. vol.70 no.2 Concepción  2013

http://dx.doi.org/10.4067/S0717-66432013000200017 

COMUNICACIONES BREVES

 

Morfología del cariotipo de Luma apiculata (DC.) Burret (Myrtaceae)

 

Karyotype morphology of Luma apiculata (DC.) Burret (Myrtaceae)

 

Pedro Jara-Seguel1*, Paz Cárcamo-Fincheira1, Claudio Palma-Rojas2 & Elisabeth von Brand3

1Escuela de Ciencias Ambientales, Facultad de Recursos Naturales, Universidad Católica de Temuco, Casilla 15-D, Temuco-Chile.

2Departamento de Biología, Facultad de Ciencias, Universidad de La Serena, Casilla 599, La Serena-Chile.

3Departamento de Biología Marina, Facultad de Ciencias del Mar, Universidad Católica del Norte, Casilla 117, Coquimbo, Chile.

*pjara@uct.cl


ABSTRACT

Luma apiculata (DC.) Burret, had a symmetric karyotype, with 2n = 22 small sized chromosomes, ranging between 2.2 μηι and 0.8 μηι. The haploid karyotype formula was 9m + 2sm = 11. These karyotype characteristics of L. apiculata are a common character within Myrtaceae.


 

Luma apiculata (DC.) Burret se distribuye latitudinalmente desde Valparaíso hasta Aisén y longitudinalmente cubre parte de la cordillera de los Andes, el Valle Central y la cordillera de Nahuelbuta (Rodríguez et al. 1983, Hoffmann 1997). Los estudios citogenéticos en L. apiculata son escasos y la información disponible sobre números cromosómicos es ambigua. En un primer conteo cromosómico realizado, se describió un número n = 10 (2n = 20) (Titov de Tschischow 1956), mientras que en un conteo posterior se determinó un número 2n = 22 (Landrum 1981). Por otra parte, la morfología del cariotipo no ha sido descrita para el género Luma, el cual incluye dos especies endémicas, L. apiculata y L. chequen (Molina) A.Gray. Dentro de Myrtaceae, con alrededor de 3.800 especies a nivel mundial, se han realizado estudios cromosómicos en a lo menos 100 taxa y el 70% de ellos son diploides con un número cromosómico 22. El porcentaje restante (30%) corresponde a taxa poliploides que conservan también el número básico x = 11 (Atchinson 1947, Sanders et al. 1983, Dawson 2000, Moia et al. 2003, Costa & Forni-Martins 2006, 2007). Es importante destacar, que los taxa chilenos de Myrtaceae están poco representados en los estudios citogenéticos actualmente disponibles y datos sobre números cromosómicos son conocidos solamente para seis especies pertenecientes a los géneros Luma, Myrceugenia y Ugni (Landrum 1981, Sanders et al. 1983). La morfología del cariotipo no ha sido descrita para esas especies.

Con el objetivo de incrementar los antecedentes citogenéticos existentes para el género Luma, en este trabajo se describe el cariotipo de L. apiculata.

Plantas y frutos maduros de L. apiculata fueron adquiridos en el vivero comercial Lusitania (catastrado por CTPF 2012), Región de La Araucanía, Provincia de Cautín, camino Temuco-Nueva Imperial, km 28. Las plantas son originarias de una población natural localizada en el fundo Rucamanque, Región de La Araucanía, Provincia de Cautín, noroeste de Temuco (38°39׳S; 72°35׳W). El material de referencia fue depositado en el herbario UCT (Universidad Católica de Temuco). En el laboratorio, un total de 100 semillas, provenientes de 10 plantas madres, fueron extraídas desde los frutos y germinadas a temperatura ambiente y fotoperíodo natural. Transcurridos 75 días, diez plántulas fueron utilizadas para el estudio cromosómico. Raíces de 5 mm de longitud fueron extraídas desde las plántulas y se trataron con 8-Hidroxiquinolina 2mM, a temperatura ambiente durante 3h. Luego, las raíces fueron fijadas en etanol-ácido acético glacial (3:1 v/v) a 4° C por 24 h y posteriormente se tiñeron con la reacción de Feulgen. Los cromosomas fueron obtenidos por aplastado de meristemas radiculares y fotografiados con una cámara digital Olympus C-5050 conectada a un microscopio Olympus CX31. El conteo cromosómico se realizó sobre impresiones fotográficas ampliadas de diez metafases. La medición de brazos cortos y brazos largos de cada par cromosómico se realizó en cinco metafases utilizando el programa MicroMeasure 3.3 (Reeves 2001). Con esos valores de medición se determinó la longitud relativa de brazos cortos y brazos largos de cada cromosoma (expresada como porcentaje de la longitud total del juego haploide) y su morfología fue descrita siguiendo a Levan et al. (1964). Los cromosomas se representaron en un Idiograma y se ordenaron por longitud relativa decreciente.

Adicionalmente, se estimó la longitud total del juego haploide (en μπι), el índice de asimetría TF% de Huziwara (1962) y los índices de asimetría intracromosómica A1 e intercromosómica A2 de Romero-Zarco (1986).

Cromosomas metafásicos de L. apiculata y el Idiograma que representa la morfología del cariotipo se muestran en la . Las mediciones de los cromosomas se presentan en la Tabla I. Los especímenes de L. apiculata examinados en este trabajo muestran un número cromosómico 2n = 22, resultado

Cromosomas metafásicos de L. apiculata y el Idiograma que representa la morfología del cariotipo se muestran en la Figuras 1 y 2. Las mediciones de los cromosomas se presentan en la Tabla I. Los especímenes de L. apiculata examinados en este trabajo muestran un número cromosómico 2n = 22, resultado que concuerda con el número documentado por Landrum (1981), pero que es distinto al n = 10 (2n = 20) descrito previamente por Titov de Tschischow (1956). El cariotipo de L. apiculata está constituido por 9 pares de cromosomas metacéntricos y 2 pares submetacéntricos (fórmula cariotípica haploide 9m + 2sm = 11). El par más largo tiene una longitud de 2,2µm y excede en más del doble (2,7 veces) el tamaño del par más corto que mide 0,8µm. El cariotipo es simétrico, con un valor de TF% = 42,07 y valores de A1 = 0,26±0,02 y A2 = 0,25±0,04. La longitud total del juego haploide es 16,4±0,04 µm. Todos estos caracteres cuantitativos descritos en el cariotipo de L. apiculata, muestran valores que están dentro de los rangos que se han documentado para otros taxa de la familia (rango de A1=0,19- 0,42 y rango de A2=0,14-0,35; rango de TF%=35,84-45,37) (Costa & Forni-Martins 2007). Los análisis cuantitativos de los cariotipos hasta ahora estudiados en Myrtaceae, basados en el índice centromérico e índices de asimetría, han permitido caracterizar especies, pero no son resolutivos para diferenciar a nivel de géneros o subtribus (Costa & Forni- Martins 2007). De esta forma, es indispensable la aplicación de técnicas de bandeo (i. e., C, Ag-NOR, FISH), lo cual permitiría incrementar el nivel de resolución para identificar cromosomas marcadores, tanto en el género Luma como en otros géneros de Myrtaceae, y aportaría también un nuevo conjunto de datos genómicos para el estudio (o re-estudio) de relaciones filogenéticas y taxonómicas dentro de la familia (Jara-Seguel & Urrutia 2012).

FIGURA 1. Metafase mitótica de Luma apiculata, 2n = 22. Barra = 5 μm.

FIGURE 1. Mitotic metaphase of Luma apiculata, 2n = 22. Bar = 5 μm.

FIGURA 2. Idiograma de Luma apiculata, 2n = 22. Los cromosomas 6 y 7 son submetacéntricos y los restantes son metacéntricos. BC, brazo corto; BL, brazo largo. Barra = 1 μm.

FIGURE 2. Idiogram of Luma apiculata, 2n = 22. Chromosomes 6 and 7 are submetacentric, and the remaining chromosomes are metacentric. BC, short arm; BL, long arm. Bar = 1 μm.

TABLA I. Características cuantitativas del cariotipo de Luma apiculata. BC, longitud relativa del brazo corto; BL, longitud relativa del brazo largo; LT, longitud relativa total; TC, tamaño cromosómico absoluto; IC, índice centromérico; FC, forma cromosómica; X±DE, media ± desviación estándar.

Table I. Quantitative characteristics of the karyotype of Luma apiculata. BC, relative length of the short arm; BL, relative length of the long arm; LT, total relative length; TC, absolute chromosome size; IC, centromeric index; FC, chromosome shape; X±DE, mean ± standard deviation.

AGRADECIMIENTOS

A Mario Romero por la herborización del material de L. apiculata utilizado en este estudio.

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Recibido: 07.01.13 Aceptado: 27.05.13.