RESUMO: O potencial de digestibilidade das folhas de forrageiras depende da quantidade de seus tecidos com baixa deposição de lignina nas paredes celulares, principalmente o parênquima e floema. O presente trabalho objetivou avaliar a estrutura foliar de diferentes genótipos de Urochloa e seu potencial de digestibilidade foliar. Foram avaliadas as cultivares U. brizantha, U. decumbens, U. ruziziensis e três clones de U. ruziziensis (1, 95 e 97). As plantas foram cultivadas em campo com condições de manejo recomendadas para a espécie, sendo cortadas aos 60 dias e as folhas coletadas aos 15 dias de rebrota. As folhas foram fixadas em FAA 70, armazenadas em etanol 70% e posteriormente submetidas à microtécnica usual para preparação de lâminas semipermanentes. Foram analisadas as regiões internervural e da nervura mediana com o auxílio do software Image J sendo mensurada a área de cada tecido da folha e depois calculada a sua proporção em relação à área total das secções. Na região internervural, a proporção de parênquima foi maior em U. decumbens e no Clone 1. Ainda nesta região, Urochloa brizantha e os Clones 95 e 97 apresentaram maiores médias para a proporção de feixes vasculares. Na nervura mediana, a proporção do parênquima foi maior em U. brizantha, Clone 95 e Clone 97. De maneira geral, o Clone 1 (proveniente de U. ruziziensis) apresentou parênquima e floema em maiores proporções, enquanto genótipos de U. brizantha e U. decumbens demonstram altas quantidades de xilema e esclerênquima que reduzem o seu potencial de digestibilidade.

ABSTRACT: The digestibility potential of leaves from forages depends on the amount of nutrition in their tissues, with low lignin deposition in the cell wall, mainly parenchyma and phloem. This research evaluated the leaf structure of different Urochloa genotypes and discussed its potential for evaluating digestibility. The cultivars U. brizantha, U. decumbens, U. ruziziensis and three clones of U. ruziziensis (1, 95 and 97), which are under development in breeding programs, were evaluated. Plants were grown under the recommended culture conditions for the Urochloa species. Plants were cut 60 days after sowing, and leaves were collected at 15 days of regrowth. Leaves were fixed in FAA 70 and further stored in 70% ethanol until being submitted to the usual microtechniques for the preparation of microscopy slides. The area of the tissues from the interveinal and midrib regions was measured using ImageJ software, and their proportions were calculated. In the interveinal region, the proportion of chlorophyll parenchyma was greater for U. decumbens and the Clone 1 genotypes. Urochloa brizantha and clones 95 and 97 showed a higher proportion of the vascular bundle compared to U. ruziziensis, U. decumbens and Clone 1. The proportion of the ground parenchyma in the midrib was greater in U. brizantha, Clone 95 and Clone 97. Thus, it can be concluded that the Clone 1 genotypes (from U. ruziziensis) showed leaf tissues (parenchyma and phloem) with higher digestibility potential; in addition, U. brizantha and U. decumbens showed a high percentage of xylem and sclerenchyma, which reduces their quality as forage.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar, por meio da hibridização in situ genômica (GISH), as configurações de pareamento como indicadoras potenciais da recombinação entre cromossomos de diferentes genomas parentais, presentes em dois híbridos interespecíficos (capim-elefante x milheto) poliploidizados artificialmente. Anteras de botões florais jovens foram utilizadas nas preparações cromossômicas. A sonda genômica foi preparada com o DNA do milheto e marcada com biotina-16-dUTP pela reação de nick translation. O DNA de bloqueio foi preparado com o DNA genômico do capim-elefante. O pareamento intergenômico homeólogo, observado nos dois híbridos, indica a possibilidade de recombinação entre os cromossomos dos genomas parentais.

Abstract: The objective of this work was to evaluate, by genomic in situ hybridization (GISH), pairing configurations as potential indicators of recombination between chromosomes of different parental genomes, in two interspecific hybrids (elephant grass x pearl millet) artificially polyploidized. Anthers from young flower buds were used in the chromosomal preparations. The genomic probe was prepared with pearl millet DNA and labeled with biotin-16-dUTP by the nick translation reaction. Blocking DNA was prepared with genomic elephant grass DNA. The homoeologous intergenomic pairing, observed in the two hybrids, indicates the possibility of recombination between chromosomes of the parental genomes.

RESUMO: O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito das substâncias antimitóticas colchicina e orizalina na indução de plantas tetraploides e na anatomia foliar de dois clones diploides de Solanum commersonii ssp. Segmentos nodais de Solanum commersonii subsp. commersonii Dun. e Solanum commersonii subsp. malmeanum Bitt. foram tratados com colchicina (3,5, 5,0 e 6,5mM; 72h) ou orizalina (10, 30 e 50µM; 24h). Após o tratamento com as substâncias antimitóticas, os segmentos nodais foram inoculados em meio de cultura MS e cultivados in vitro (60 dias). Após o cultivo in vitro, as plantas foram transferidas para vasos contendo o substrato Plantmax(r) e mantidas em casa de vegetação (45 dias). O nível de ploidia das plantas foi avaliado por citometria de fluxo e a anatomia foliar foi avaliada através de cortes anatômicos. Foi observado um aumento no diâmetro equatorial e polar dos estômatos ("efeito gigas") dos clones de Solanum commersonii subsp. commersonii (SCC) e Solanum commersonii subsp. malmeanum (SCM), que foi produzido pelo uso de substâncias antimitóticas. O tratamento com colchicina (6,5mM; 72h) e orizalina (50µM; 24h) causou morte nas plantas de SCC cultivadas in vitro. Nos demais tratamentos do clone de SCC, o uso de orizalina ou colchicina causou a produção de plantas quiméricas. O emprego de orizalina (10-50µM; 24h), nos segmentos nodais de SCM, resultou na obtenção de plantas tetraploides consistentes, as quais podem ser usadas nos programas para melhoramento genético em cruzamentos com a batata cultivada.

ABSTRACT: The aim of the present study was to evaluate the effect of the colchicine and oryzalin anti-mitotic substances on the induction of tetraploid plants and foliar anatomy of two diploids clones of Solanum commersonii ssp. Nodal segments of Solanum commersonii subsp. commersonii Dun. and Solanum commersonii subsp. malmeanum Bitt. were treated with colchicine (3.5, 5.0, and 6.5mM; 72h) or oryzalin (10, 30, and 50µM; 24h). After the treatment with anti-mitotic substances, nodal segments were inoculated in the MS culture medium and cultivated in vitro (60 days). After in vitro cultivation, the plants were transferred to vases with the substrate Plantmax(r) and kept in the greenhouse (45 days). Plant ploidy level was assessed by flow cytometry and leaf anatomy was assessed by anatomic cuts. An increase was observed in the polar and equatorial diameter of stomata ("gigas effect") of the Solanum commersonii subsp. commersonii (SCC) and Solanum commersonii subsp. malmeanum (SCM) clones, which was due to the use of the anti-mitotic substances. Treatments with colchicine (6.5mM; 72h) and oryzalin (50µM; 24h) caused death of the SCC plants cultured in vitro. In the others treatments of the SCC clone, the use of oryzalin and colchicine caused production of chimeric plants. The treatment of nodal segments of SCM with oryzalin (10-50µM; 24h) was effective on induction of tetraploid plants, which can be employed in genetic breeding programs in crossbreeding with cultured potato.

RESUMOO capim-elefante e o milheto são forragerias tropicais pertencentes ao gênero Pennisetum. A variabilidade existente dentro de cada uma dessas espécies é explorada no melhoramento de forragens, assim como na hibridização interespecífica entre elas. A hibridização interespecífica é um fenômeno que pode levar a conflitos intergenômicos, ocasionando a eliminação de sequências genômicas, assim como rearranjos cromossômicos. Objetivo-se, do presente trabalho, estudar as possíveis alterações cariotípicas nos cromossomos da combinação híbrida. Para tanto, os cromossomos dos parentais, capim-elefante e milheto, e do híbrido interespecífico foram analisados, por meio de técnicas de citogenética, e os genomas por citometria de fluxo. Foi avaliada a morfometria dos cromossomos dessas espécies, seu conteúdo de DNA e as proporções genômicas dos parentais no híbrido. O capim-elefante e o milheto apresentaram tamanhos cromossômicos sobrepostos, e o híbrido avaliado apresentou cromossomos com comprimento menor do que o esperado. Adicionalmente, comparando-se o híbrido com os parentais foi possível identificar perda no conteúdo de DNA e alteração na relação dos genomas parentais no núcleo híbrido. Além disso, foi demonstrada a ocorrência de rearranjos genômicos, por meio das alterações cariotípicas no híbrido.

ABSTRACTNapier grass and pearl millet are tropical forages from the genus Pennisetum. The variability in those species is explored in breeding programs of forages, as well as in the production of interspecific hybrids. Hybridization is a phenomenon that leads to intergenomic conflicts following the elimination of genomic sequences. In this sense, the present work aimed to study the genomic alterations occurring after interspecific hybridization of pearl millet and Napier grass with the use of cytogenetics and flow cytometry tools. These methods allowed the evaluation of chromosome morphometry, DNA content and genomic ratio in pearl millet, Napier grass and hybrids. It was observed that pearl millet and Napier grass have chromosomes with superposed size. The hybrid presents chromosomes that are smaller than expected, leading to karyotype alterations. Additionally, comparing the DNA content of parents and hybrids, loss of DNA content was demonstrated. Further, changes in the pearl millet and Napier grass genome ratio were also verified in the hybrid nucleus. Moreover, genomic rearrangements were shown to occur through karyotype alterations in the hybrid.

A duplicação cromossômica artificial de genótipos diploides de Lolium multiflorum (2n=2x=14) é importante para melhoristas, pois visa aumentar a expressão de caracteres de interesse agronômico. O objetivo deste trabalho foi obter plantas poliploides de L. multiflorum de populações locais diploides para explorar a adaptação e verificação futura dos efeitos da poliploidia sobre as características agronômicas. Plântulas foram imersas em diferentes soluções de colchicina, com tempo de exposição de 3 e 24 horas. A determinação da ploidia foi feita pelo conteúdo de DNA e certificada pela contagem cromossômica. As plantas efetivamente confirmadas como tetraploides foram mantidas em casa de vegetação e, no florescimento, foi feita a avaliação da viabilidade polínica e colheita sementes para avaliar a estabilidade das progênies. A porcentagem de poliploides obtidos foi de 20%. A viabilidade polínica das plantas tetraploidizadas variou de 58% a 69%. As plantas tetraploides obtidas geraram 164 progênies, das quais 109 apresentaram conteúdo de DNA compatível com o nível tetraploide, demonstrando estabilidade da duplicação cromossômica na geração filial.

Artificial chromosome duplication of diploid genotypes of Lolium multiflorum (2n=2x=14) is worthy to breeding, and aims to increase the expression of traits with agronomic interest. The purpose of this study was to obtain polyploid plants of L. multiflorum from local diploid populations in order to exploit adaptation and future verification of the effects of polyploidy in agronomic traits. Seedlings were immersed in different colchicine solutions for an exposure time of 3h and 24h. Ploidy determination was made by the DNA content and certified by chromosomes counts. The plants confirmed as tetraploids were placed in a greenhouse, and, at flowering, pollen viability was evaluated, and seeds were harvested to assess the stability of the progenies. The percentage of polyploids obtained was 20%. Pollen viability of the tetraploids generated ranged from 58% to 69%. The tetraploid plants obtained in the experiment generated 164 progenies, of which 109 presented DNA content compatible with the tetraploid level, showing stability of chromosome duplication in the filial generation.

Os programas de melhoramento de Brachiaria spp. utilizam os cruzamentos intraespecíficos e interespecíficos entre plantas sexuais e apomíticas para obtenção de novas cultivares com características desejadas. Como existem diferentes níveis de ploidia dentro e entre as espécies deste gênero, torna-se necessária a avaliação dos genótipos utilizados em programas de melhoramento para a orientação das estratégias de cruzamentos adotadas pelos melhoristas. Neste trabalho, o conteúdo de DNA e o número cromossômico foram determinados para caracterizar o nível de ploidia de genótipos de Brachiaria spp. Na análise de 15 genótipos, o conteúdo de DNA variou de acordo com o nível de ploidia (2x, 3x e 4x) e entre espécie e/ou taxon. O conteúdo de médio de DNA foi de 1,74 pg (2x) para B. ruziziensis, 3,74 pg (4x) para B. decumbens e de 3,52 pg (4x) para B. brizantha. Para o genótipo 86 obteve-se 2,57 pg de DNA e 2n = 3x = 27, indicando tratar-se de um acesso triplóide, provavelmente um híbrido natural. A variação no conteúdo de DNA total permitiu diferenciar Brachiaria ruziziensis (2n = 2x = 18) das espécies tetraploides (2n = 4x = 36) Brachiaria decumbens e Brachiaria brizantha, bem como o provável híbrido triplóide (2n = 3x = 18) dessas espécies.

Breeding programs for Brachiaria spp. use both intraspecies and interspecies crosses between sexual and apomictic plants in order to obtain new cultivars with the desired characteristics. As there are different ploidy levels both within and between species of this genus, it becomes necessary to evaluate the genotypes used in breeding programs, as a guide to breeders when adopting crossing strategies. In this work, DNA content and chromosome number were determined in order to characterise ploidy levels in Brachiaria spp. genotypes. In the analysis of 15 genotypes, DNA content varied with the ploidy levels (2x, 3x and 4x), and between species and/or taxon. The average DNA content was 1.74 pg (2x) in B. ruziziensis, 3.74 pg (4x) in B. decumbens and 3.52 pg (4x) for B. brizantha. For the genotype 86, 2.57 pg of DNA was obtained and 2n = 3x = 27, indicating a triploid accession, probably a natural hybrid. The variation in the total DNA content allowed the differentiation of Brachiaria ruziziensis (2n = 2x = 18) from the tetraploid species Brachiaria Brizantha and Brachiaria decumbens (2n = 4x = 36), as well as the probable hybrid triploid (2n = 3x = 18) of these species.

The objective of the present work was to induce chromosome doubling in genotypes of Brachiaria ruziziensis with potential for production of good-quality biomass and tolerance/resistance to stress caused by aluminum and spittlebugs. Germinated seeds of B. ruziziensis were immersed in 0.1% colchicine solution for 2 or 3 hours. Ploidy level was determined by flow cytometry and confirmed by chromosome count. Fertility of the tetraploid plants was assessed through evaluation of pollen viability by staining. There was no statistical difference with regard to seedling survival and number of duplicate seedlings between the treatments. Survival rate was 8%, of which 11.45% were tetraploid genotypes. The mean viability of pollen grains from the evaluated tetraploid plants ranged from 51.75 to 55.50%. So, the tetraploids plants obtained from genotypes of a bred population of ruzigrass produce fertile pollen, in percentages that render crosses viable in genetic breeding programs.

A citometria de fluxo permite estimar o conteúdo de DNA de um grande número de plantas rapidamente. No entanto, protocolos inadequados podem comprometer a confiabilidade dessas estimativas, levando a variações nos valores de conteúdo de DNA para uma mesma espécie. Neste trabalho, objetivou-se propor um protocolo eficiente para a estimativa do conteúdo de DNA de genótipos de Brachiaria spp. com diferentes níveis de ploidia, utilizando a citometria de fluxo. Foram avaliados quatro genótipos (B. ruziziensis, diploide e tetraploidizada artificialmente; B. brizantha tetraploide e um híbrido natural triploide), 3 soluções tampões (MgSO4, Galbraith e Tris-HCl) e três espécies como padrões de referência interno (Raphanus sativus, Solanum lycopersicum e Pisum sativum). As variáveis mensuradas foram: nota do histograma (1 a 5), coeficiente de variação e estimativa do conteúdo de DNA. A melhor combinação para as análises do conteúdo de DNA de Brachiaria spp. por citometria de fluxo foi o emprego do tampão MgSO4 com o rabanete como padrão de referência. O tamanho dos genomas expresso em picogramas de DNA foi apresentado para todos os genótipos e a importância da pontuação do histograma na confiabilidade dos resultados das análises do conteúdo de DNA foi discutida.

Flow cytometry allows to estimate the DNA content of a large number of plants quickly. However, inadequate protocols can compromise the reliability of these estimates leading to variations in the values of DNA content the same species. The objective of this study was to propose an efficient protocol to estimate the DNA content of Brachiaria spp. genotypes with different ploidy levels using flow cytometry. We evaluated four genotypes (B. ruziziensis diploid and artificially tetraploidized; a tetraploid B. brizantha and a natural triploid hybrid), three buffer solutions (MgSO4, Galbraith and Tris-HCl) and three species as internal reference standards (Raphanus sativus, Solanum lycopersicum e Pisum sativum). The variables measured were: histogram score (1-5), coefficient of variation and estimation of DNA content. The best combination for the analysis of Brachiaria spp. DNA content was the use of MgSO4 buffer with R. sativus as a internal reference standard. Genome sizes expressed in picograms of DNA are presented for all genotypes and the importance of the histogram score on the results reliability of DNA content analyses were discussed.

A obtenção artificial de genótipos com duplicação cromossômica em forrageiras busca maximizar características de interesse agronômico, como valor nutricional e produção de forragem, resistência a pragas e doenças, tolerância a estresses abióticos e restauração da fertilidade de híbridos estéreis. Outro objetivo da duplicação cromossômica é a geração de variabilidade genética em espécies apomíticas, por meio da duplicação cromossômica de acessos sexuais igualando a ploidia de modo a permitir a realização de cruzamentos e a obtenção de descendentes férteis. A indução de poliploidia é feita utilizando substâncias antimitóticas, sendo a colchicina a mais amplamente usada em plantas forrageiras. Entretanto, devido a sua toxicidade, outras substâncias como herbicidas e cafeína vem sendo empregadas com sucesso em gramíneas. A eficácia na obtenção de poliploides artificialmente depende de uma série de fatores exógenos, tais como as substâncias antimitóticas utilizadas, o tipo de explante, o tempo e as condições de exposição e as concentrações dos antimitóticos. Esta revisão tem por objetivo apresentar os principais métodos usados para indução de poliploidia em gramíneas forrageiras e os avanços obtidos no melhoramento genético, a partir do uso de genótipos poliploidizados.

The artificial obtaining of duplicate genotypes aims to maximize forage characteristics of agronomic interest, such as nutritional value and forage production, resistance against pests and diseases, abiotic stress tolerance and fertility restoration in sterile hybrids. It also aims to obtain genetic variability in apomictic species through chromosome doubling of the sexual accesses by equaling the ploidy in order to allow crossings and the obtaining of fertile descendents. The polyploidy induction is made using antimitotic substances, and colchicine is the most widely used in forage. However, due to its toxicity, other substances such as herbicides and caffeine has been used successfully for grasses. The efficiency in obtaining the polyploidy artificially depends on various exogenous factors, such as the antimitotic substances used, the kind of explants, the time and the exposure conditions and the antimitotic concentrations. This review aims to present the main methods used to induce polyploidy in grasses and the progress obtained in genetic breeding by the use of artificially duplicate genotypes.

Este estudo foi realizado para avaliar o potencial de indução de efeitos genotóxicos da farinha de feijão branco utilizando o teste do Cometa. O ensaio foi realizado com linfócitos humanos presentes no sangue imediatamente após a coleta, por incubação com farinha de feijão branco em três concentrações (3,92, 9,52 e 18,18 mg/mL) a 37 ºC por 4 h, seguida de preparação das lâminas. As amostras foram consideradas positivas (acima de 20% de dano), quando os danos observados no DNA celular foram maiores do que o controle negativo. Verificou-se que as doses testadas não mostraram potencial genotóxico. No entanto, seria prematuro fazer recomendações sobre o padrão de riscos para a saúde humana resultantes de danos ao DNA já que exposição das células ao extrato foi restrito ao período de quatro horas e não durante um ciclo celular completo. Além disso, outras informações sobre a toxicologia devem ser obtidas no futuro.

This study was conducted to evaluate the potential induction of genotoxic effects of white bean flour using the Comet assay. The test was conducted with human lymphocytes present in whole blood immediately after collection, by incubation with white bean flour in three concentrations (3.92, 9.52 and 18.18 mg/mL) at 37 ºC for 4 h followed by preparation of slides. Samples were considered positive (above 20% damage) when the damage observed to cellular DNA was higher than the negative control. No genotoxic potential was found at the doses tested. However, it would be premature to suggest absence of risk to human health of DNA damage since the exposure of cells to the extract was restricted to four hours rather than a whole cell cycle. Additionally, further information on toxicology should be obtained in future studies.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o comportamento genômico de combinações híbridas resultantes do cruzamento entre capim-elefante (Pennisetum purpureum) e milheto (P. glaucum). Raças cromossômicas tetraploides (AAA'B) e pentaploides (AA'A'BB), resultantes do retrocruzamento do híbrido hexaploide com seus parentais capim-elefante (A'A'BB) e milheto (AA), foram avaliadas quanto ao número cromossômico e ao conteúdo de DNA. Foram comparados os genótipos de capim-elefante, milheto e de híbridos triploides e hexaploides induzidos. As combinações genômicas pentaploides e tetraploides mostraram elevado grau de mixoploidia, em desacordo com o complemento cromossômico somático esperado. O número cromossômico dos pentaploides variou de 20 a 34, e o dos tetraploides de 16 a 28. A variação do número cromossômico foi maior nas combinações genômicas pentaploides do que nas tetraploides, e a mixoploidia foi verificada entre hexaploides. As combinações genômicas 4x e 5x são mixoploides, e a variação do número de cromossomos na raça cromossômica 5x é maior do que na 4x.

The objective of this work was to evaluate the genomic behavior of hybrid combinations between elephant grass (Pennisetum purpureum) and pearl millet (P. glaucum). Tetraploid (AAA'B) and pentaploid (AA'A'BB) chromosome races resulting from the backcross of the hexaploid hybrid to its parents elephant grass (A'A'BB) and pearl millet (AA) were analyzed as to chromosome number and DNA content. Genotypes of elephant grass, millet, and triploid and hexaploid induced hybrids were compared. Pentaploid and tetraploid genomic combinations showed high level of mixoploidy, in discordance with the expected somatic chromosome set. The pentaploid chromosome number ranged from 20 to 34, and the tetraploid chromosome number from 16 to 28. Chromosome number variation was higher in pentaploid genomic combinations than in tetraploid, and mixoploidy was observed among hexaploids. Genomic combinations 4x and 5x are mixoploid, and the variation of chromosome number within chromosomal race 5x is greater than in 4x.

Avaliou-se, neste estudo, a estrutura e o volume de núcleos interfásicos de meristemas radiculares de genótipos do capim-elefante (Pennisetum purpureum), milheto (Pennisetum glaucum) e do híbrido resultante deste cruzamento. O capim-elefante apresentou núcleos do tipo arreticulado. Tanto no milheto como no híbrido triplóide os núcleos apresentaram-se semi-reticulados, sendo que, no híbrido, foi observada uma pequena proporção (6%) de núcleos arreticulados. As maiores médias para as dimensões nucleares como volume nuclear, diâmetro e raio foram obtidas para o milheto, seguidas do híbrido interespecífico e capim-elefante. Não houve variação intraespecífica para tipo de estrutura nuclear indicando que essa característica tem relevância para estudos citotaxonômicos no gênero Pennisetum. Os resultados demonstraram que a organização da cromatina nesses núcleos foi influenciada pelo número e tamanho dos cromossomos e essa afetou o volume nuclear dos táxons analisados.

This study evaluated the structure and the volume of interphase nuclei from root meristems of the genotypes of napier grass (Pennisetum purpureum), pearl millet (Pennisetum glaucum) and hybrids resultant of such breeding. In napier grass, nuclei were areticulate. Both pearl millet and the triploid hybrid had semi-reticulate nuclei; also, the hybrid presented a small proportion (6%) of areticulate nuclei. Pearl millet had the highest averages of nuclear dimensions, such as volume, diameter and radius, followed by the interspecific hybrid and napier grass. There was no intraspecific variation for the type of nuclear structure, which indicates this feature is important for cytotaxonomic studies involving the genus Pennisetum. Results demonstrated that chromatin organization in these nuclei was influenced by the number and size of chromosomes, affecting the nucleus volume in the analyzed taxa.

Objetivou-se, neste trabalho, a obtenção de protoplastos de híbridos triplóides entre o capim-elefante e o milheto como base para futuros trabalhos de duplicação cromossômica. Foram utilizados explantes de mesofilo de plantas cultivadas in vitro e in vivo, ou de calos de dois híbridos triplóides (H1 e H2), os quais foram tratados com soluções enzimáticas em diferentes concentrações da enzima celulase R-10 (0,5; 1,0; 1,5 e 2,0%), acrescidas de 0,2% macerozyme e 0,1% driselase ou 1,0% pectolyase Y-23 e 0,5% hemicelulase. A digestão enzimática foi monitorada a cada hora durante 5 horas. Obtiveram-se protoplastos a partir de folhas in vitro e in vivo dos dois híbridos triplóides, sendo as folhas in vitro as melhores fontes de explante. A quantidade de protoplastos variou em função do híbrido, da solução enzimática e do tempo de tratamento.

The objective of this work was to obtain protoplasts from napier grass and pearl millet triploid hybrids as a basis for future studies on chromosomal duplication. Explants were taken from mesophyll of in vitro- and in vivo-cultured plants or from calli of two triploid hybrids (H1 and H2), which were treated with enzymatic solutions containing different concentrations of cellulase R-10 (0.5, 1.0, 1.5 and 2.0%) with an additional 0.2% macerozyme and 0.1% driselase or 1.0% pectolyase Y-23 and 0.5% hemicellulase. Enzymatic digestion was monitored once every hour for five hours. Protoplasts were obtained from in vitro and in vivo leaflets of both triploid hybrids, and in vitro leaflets were the best explant sources. The quantity of produced protoplasts varied according to the hybrid, the enzymatic solution and the treatment time.

O objetivo deste estudo foi estabelecer a relação entre os valores de assimetria cariotípica obtidos para diferentes acessos de espécies silvestres e cultivadas de Pennisetum do Banco de Germoplasma da Embrapa Gado de Leite em Juiz de Fora (MG). Para obtenção das metáfases, utilizaram-se os protocolos convencionais de sincronização do ciclo celular e coloração pelo método de Feulgen. Os acessos silvestres correspondem às espécies P. setosum (2n=6x=54), P. nervosum (2n=4x=36) e P. orientale (2n=4x=36) e os cultivados a P. purpureum (2n=4x=28) e P. glaucum (2n=2x=14). Para o comprimento total dos cromossomos não foram observadas diferenças significativas (p>0,05) entre as espécies. Pela análise da assimetria intra (A1) e intercromossômica (A2) observa-se que P. setosum tem maior tendência à assimetria. P. nervosum, P. orientale e P. purpureum tiveram grau intermediário de assimetria e P. glaucum, menor assimetria. Considerando os critérios de Stebbins, os cariótipos de P. glaucum e das três espécies silvestres analisadas enquadraram-se na categoria 1A-simétrico. Para P. purpureum, os cariótipos dos acessos BAGs 54, 65 e 91 enquadraram-se na categoria 2B e os outros dois genótipos (BAGs 63 e 75), na 1A. A comparação entre as classificações dos cariótipos obtidas conforme as metodologias de assimetria inter e intracromossômica e a de Stebbins revelou que esta última não permitiu detectar pequenas variações entre os cariótipos de táxons proximamente relacionados.

This study aimed the establishment of the relation between karyotipic asymmetry values obtained for different accessions of both wild and cultivated species of Pennisetum from Germplasm Bank of Embrapa Gado de Leite/Juiz de Fora-Minas Gerais State, Brazil. Conventional cell cycle synchronization protocols and Feulgen staining method were used to obtain metaphases plates. The wild-type accessions corresponded to the species P. setosum (2n=6x=54), P. nervosum (2n=4x=36), and P. orientale (2n=4x=36), and the cultivated to P. purpureum (2n=4x=28) and P. glaucum (2n=2x=14). No significant difference was found for the total length of chromosomes (p>0.05) among the species. The analysis of intra-chromosomal asymmetry (A1) and inter-chromosomal asymmetry (A2) has shown that P. setosum has a tendency to chromosome asymmetry. P. nervosum, P. orientale, and P. purpureum have presented an intermediary level of asymmetry and P. glaucum, low asymmetry. Considering Stebbins criteria, the karyotype of P. glaucum and those from the three wild species fitted into the category 1A-symmetrical. With regard to P. purpureum, karyotypes of the accessions BAGs 54, 65 and 91 fitted into the category 2B and the other two genotypes (BAGs 63 and 75) fitted into the 1A. Comparison between the karyotype classification according to the inter- and intra-chromosomal asymmetry and Stebbins methodologies revealed that this last one alone was not able to detect small variations between karyotypes of the taxa closely related.

O objetivo deste trabalho foi comparar o comportamento meiótico e a viabilidade dos grãos de pólen de três espécies de Crotalaria. A análise meiótica foi realizada por meio da técnica de secagem ao ar. A viabilidade dos grãos de pólen foi avaliada por testes de coloração (corante de Alexander, cloreto de tetrazólio e diacetato de fluoresceína) e por teste de germinação em solução de sacarose. Foram observados oito bivalentes, confirmando relatos prévios em populações de outras regiões do Brasil e de outros países. As três espécies apresentaram comportamento meiótico irregular: em Crotalaria micans, citomixia e pareamento irregular na diacinese; em C. spectabilis, pareamento irregular no diplóteno; e em C. zanzibarica, núcleo fortemente condensado nas fases de leptóteno e zigóteno. A viabilidade dos grãos de pólen das três espécies é baixa, o que pode estar associado às irregularidades do comportamento meiótico.

The objective of this work was to compare the meiotic behavior and pollen grain viability of three species of Crotalaria. Slides for meiotic analysis were prepared by the air-drying technique. Pollen grain viability was measured by three staining procedures (Alexander's solution, tetrazolium chloride and fluorescein diacetate) and in vitro germination in a sucrose solution. Eight bivalents were observed, confirming previous reports on populations from other regions of Brazil, as well as from other countries. All species showed abnormal meiotic behavior as follows: in Crotalaria micans, cytomixis and abnormal chromosome pairing in diakinesis; in C. spectabilis, abnormal chromosome pairing in diplotene; in C. zanzibarica, shrunk nuclei in leptotene and zygotene. Pollen grains of all three species show low viability, which may be associated with the irregularities of the meiotic behavior.