Evolução floral em espécies de Croton L. (Euphorbiaceae): ontogênese e perfil global da expressão gênica

Autor(es)

Karina Bertechine Gagliardi

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Biociências (IBIOC/SB)
• Data de defesa: 2018-07-27

Membros da banca

Diego Demarco; Odair José Garcia de Almeida; Mariane Silveira de Sousa Baena; Inês Cordeiro; Poliana Cardoso Gustavson

• Orientador: Diego Demarco

Resumo

Euphorbiaceae é uma família que recebe destaque quanto à diversidade de flores e inflorescências, além de sua complexidade evolutiva. Croton L. é o segundo maior gênero da família e exibe particular diversidade floral, em especial quanto a o perianto e número de estames, além das inflorescências, que também se apresentam muito diversas. Considerando a grande variação nas estruturas reprodutivas de Croton, o objetivo desta tese foi estudar as flores e inflorescências com abordagem evolutiva, incluindo morfologia, ontogênese, vascularização, regulação hormonal e expressão gênica. Flores em diversos estágios de desenvolvimento foram analisadas em microscopia der luz e varredura. Inflorescências foram estudadas em estereomicroscópio e os caracteres observados foram analisados nas filogenias mais recentes do grupo. A expressão gênica foi analisada com a técnica RNAseq. No primeiro capítulo as flores apresentaram semelhanças na iniciação das sépalas e presença de filamentos, estruturas petaloides em Croton lundianus (Didr.) Müll. Arg., interpretadas como estaminódios. Em Croton sphaerogynus Baill., estaminódios foram descritos pela primeira vez. Estas estruturas podem ser interpretadas como estruturas de transição evolutiva e reduções florais. No segundo capítulo as flores estaminadas apresentaram androceu polistêmone e o retardo na iniciação das pétalas e o desenvolvimento antessépalo dos nectários foram considerados como fatores chave para o desenvolvimento do androceu como obdiplostêmone. A vascularização corroborou a obdiplostemonia e revelou um estame central com características carpelares em C. fuscescens, interpretado aqui como um caso de homeose. Nectários glandulares foram registrados e interpretados como uma mudança heterotópica. A obdiplostemonia pode estar relacionada com as diferentes concentrações de auxina ao longo das etapas de desenvolvimento e as flores de Croton podem ser consideradas como bons modelos de obdiplostemonia, homeose e heterotopia. No terceiro e quarto capítulo nós investigamos as inflorescências de Croton, que apresentaram 17 padrões com diferenças na organização e distribuição das flores pistiladas especialmente. Os caracteres das inflorescências se mostraram homoplásticos e provavelmente determinados por evolução convergente em linhagens distantes distribuídas em habitats semelhantes. A expressão gênica de C. fuscescens foi particularmente analisada e o transcriptoma demonstrou que o desenvolvimento das diferentes zonas é regulado pelo mesmo conjunto gênico. Cada zona, pistilada ou estaminada, apresenta níveis distintos de expressão diferencial e o gradiente na expressão pode ser o delimitador entre as zonas. Os novos relatos quanto ao desenvolvimento floral em Croton e os links evolutivos identificados nesta tese levanta a importância de estudos para uma melhor compreensão sobre a evolução das estruturas reprodutivas neste grupo tão importante (AU)

• Processo FAPESP: 14/08354-9 - Evolução floral em espécies de Croton L. (Euphorbiaceae): ontogênese e perfil global de expressão gênica
• Beneficiário: Karina Bertechine Gagliardi
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado