Characterization of the Arachis (Leguminosae) D genome using fluorescence in situ hybridization (FISH) chromosome markers and total genome DNA hybridization

Chromosome markers were developed for Arachis glandulifera using fluorescence in situ hybridization (FISH) of the 5S and 45S rRNA genes and heterochromatic 4'-6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) positive bands. We used chromosome landmarks identified by these markers to construct the first Arachis species ideogram in which all the homologous chromosomes were precisely identified. The comparison of this ideogram with those published for other Arachis species revealed very poor homeologies with all A and B genome taxa, supporting the special genome constitution (D genome) of A. glandulifera. Genomic affinities were further investigated by dot blot hybridization of biotinylated A. glandulifera total DNA to DNA from several Arachis species, the results indicating that the D genome is positioned between the A and B genomesFil: Robledo Dobladez, Germán Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Seijo, José Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; Argentin

Gossypium Ekmanianum (Malvaceae), a wild cotton from Dominican Republic

Se confirma la observación de Ekman sobre la ondición  de silvestre de Gossypium ekmanianum y se corrige su país de origenThe remark «perfectly wild» made by Ekman for Gossypium Ekmanianum is confirmed and its country of origin is correctedFil: Krapovickas, Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Seijo, José Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; Argentin

Números cromosómicos de especies de Mimosa (Leguminosae) de Paraguay

In the present study the chromosome numbers of Mimosa xanthocentra subsp. subsericea var. subsericea, M. balansae, M. chacoensis, M. rojasiiall with 2n=26 and M. lupinoides with 2n=52 are reported for the first time. The 2n=52 of M. somnians subsp. viscida vara viscida and of M. somnians subsp. somnians var. somnians are new and differ from the 2n=26 published before for M. somnians var. somniansof Argentina. M. debiliswith 2n=26 also differs from the numbersreported previously for M. debilis var. debilis from Argentina with 2n=52. The 2n=26 of M. bimucronata var. adenocarpa coincides with the reported number for M. bimucronata var.bimucronata, and the number of M. polycarpa var. spegazzinii with 2n=26 is confirmed.En el presente estudio el número de cromosomas de la subsp Mimosa xanthocentra. subsericea var. subsericea, M. balansae, M. chacoensis, M. rojasii todos con 2n = 26 y M. lupinoides con 2n = 52 ha sido reportado en primer término. El 2n = 52 de M. somnians subsp. viscida var. viscida y de M. somnians subsp. somnians var. somnians son nuevas y diferentes de las 2n = 26 publicados antes para M. somnians var. somnians de Argentina. M. debilis con 2n = 26 también difiere de las cifras reportadas previamente para M. debilis var. debilis de Argentina con 2n = 52. El 2n = 26 de adenocarpa M. bimucronata var. coincide con la cifra reportada para M. bimucronata var. bimucronata, y el número de M. polycarpa var. spegazzinii con 2n = 26 se confirm

La citogenética molecular revela un heteromorfismo cromosómico numérico y estructural poco común en Zephyranthes brachyandra (Amaryllidaceae)

Background and aims: Zephyranthes brachyandra belongs to a tribe of ornamental Amaryllidaceae native of South America, whose genera circumscription and phylogenetic relationships are still unclear. Cytologically, Z. brachyandra is a tetraploid whose chromosomes are of similar size and morphology, hindering the identification of its 2n = 24 chromosomes. The aim of this study was to investigate the stability of the many CMA+ and DAPI+ bands and the occurrence of B chromosomes by a cytomolecular approach.M&M: For this investigation we conducted a cytomolecular analysis with CMA/DAPI staining and fluorescence in situ hybridization with 5S and 35S rDNA probes, and the TTTAGGG telomeric probe.Results: In the present work, a cytomolecular analysis of Z. brachyandra, revealed a large and variable number of CMA+ and DAPI+ heterochromatic bands and 5S and 35S rDNA sites, and a regular distribution of the TTTAGGG telomeric sequences. In addition, one individual was monotrisomic with 2n = 24, and another one had a B chromosome. Both numerical and structural chromosome alterations were clearly characterized by CMA/DAPI bands and rDNA sites.Conclusions: Comparing the present data with the cytological data for other species of Zephyranthes, it becomes clear that a cytomolecular approach is fundamental to the understanding of the chromosome variation and cytotaxonomy of the group.Introducción y objetivos: Zephyranthes brachyandra pertenece a una tribu de Amaryllidaceae ornamentales nativa de América del Sur, cuya circunscripción de géneros y relaciones filogenéticas aún no están claras. Citológicamente, Z. brachyandra es un tetraploide cuyos cromosomas son de tamaño y morfología similar, lo que dificulta la identificación de sus 2n = 24 cromosomas. El objetivo de este estudio fue investigar la estabilidad de las numerosas bandas CMA+ y DAPI+ y la aparición de cromosomas B mediante un enfoque citomolecular. M&M: Para esta investigación realizamos un análisis citomolecular con tinción CMA/ DAPI e hibridación fluorescente in situ con sondas de ADNr 5S y 35S, y la sonda telomérica TTTAGGG. Resultados: En el presente trabajo se realizaron varios análisis citomoleculares de Z. brachyandra, que revelaron un número alto y variable de bandas heterocromáticas CMA+ y DAPI+ y de sitios de ADNr 5S y 35S, además de una distribución típica de las secuencias teloméricas TTTAGGG. Además, un individuo era monotrisómico con 2n = 24 y otro tenía un cromosoma B. Las alteraciones cromosómicas tanto numéricas como estructurales se caracterizaron claramente por bandas CMA / DAPI y sitios de ADNr. Conclusión: Al comparar los datos actuales con la literatura citológica de otras especies del género Zephyranthes, queda claro que un enfoque citomolecular es fundamental para la comprensión de la variación cromosómica y la citotaxonomía del grupo.Fil: Nascimento, Tiago. Universidade Federal de Pernambuco; BrasilFil: Baez, Jesica Mariana. Universidade Federal de Pernambuco; BrasilFil: Gongalves, Raquel. Universidade Federal de Pernambuco; BrasilFil: Seijo, José Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Guerra, Marcelo. Universidade Federal de Pernambuco; Brasi

Cytological features of penaut genome

The genus Arachis is composed of 82 species (Krapovickas and Gregory 1994; Valls and Simpson 2005; Valls et al 2013; Santana and Valls 2015) mainly distributed within a large region of South America, which extends from the eastern foothills of the Andes Mountains in Bolivia and northern Argentina to the Atlantic coast in Brazil, and from the southern limit of the Amazonian rainforest towards the northern coast of La Plata River in Uruguay. Based on morphology, cross-compatibility, viability of the hybrids, geographic distribution and cytogenetics, the Arachis species have been arranged in nine taxonomic sections: Trierectoides, Erectoides, Procumbentes, Rhizomatosae, Heteranthae, Caulorrhizae, Extranervosae, Triseminatae and Arachis (Krapovickas and Gregory 1994; Fernández and Krapovickas 1994; Lavia 1996; Valls and Simpson 2005). Cross compatibility, karyotypic and meiotic analysis also allowed the identification and description of six different genomes within the section Arachis: namely A, B, D, F, K and G (Smartt et al 1978; Stalker 1991; Robledo and Seijo 2008, 2010; Robledo et al 2009; Silvestri et al 2015). The genomic constitution of the remaining species of the genus, in the absence of comprehensive cytogenetic and molecular analysis, is less precise and have been traditionally assigned on the basis of the subgeneric divisions, that is: Am (Heteranthae), C (Caulorrhizae), E (Trierectoides, Erectoides and Procumbentes), Ex (Extranervosae), T (Triseminatae) and R (Rhizomatosae) (Smartt and Stalker 1982). Classical and modern molecular cytogenetics revealed a huge variability within and among species of different sections. These studies provided important information about the complexity of the peanut genome, and were very useful to unravel the taxonomy of the genus and to establish relationships among the wild species with the cultivated peanut. Here we present an update of the cytological information on Arachis species, and some examples in which the use of chromosome markers were decisive to understand critical and long lasting problems in the genus.Fil: Seijo, José Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Samoluk, Sergio Sebastián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Ortiz, Alejandra Marcela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Silvestri, María Celeste. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Chalup, Laura María Isabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Robledo Dobladez, Germán Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Lavia, Graciela Inés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; Argentin

Arachis inflata: Una nueva especie de Arachis (Fabaceae) del Genoma B

Se han realizado grandes esfuerzos para coleccionar germoplasma del género Arachis en Sudamérica, sin embargo, aún quedan muchas regiones subexploradas. Bajo la hipótesis de que estas tienen poblaciones/especies nuevas y diversas de Arachis, se realizaron nuevas expediciones en Bolivia a partir del año 2000 con el objetivo de incrementar la documentación de la diversidad de este género. Como primer resultado de estas exploraciones, en este trabajo se describe formalmente una nueva especie de la sección Arachis perteneciente al genoma B. Arachis inflata es una especie afín a A. magna y A. ipaënsis, aunque se distingue claramente de ellas, y de todas las demás especies del género, por presentar un tipo de fruto distinto. El mismo presenta epicarpo liso, con aspecto ampollado, debido a la presencia de cámaras de aire en el mesocarpo.Great efforts have been done to collect germplasm of the Arachis genus in South America, however, many regions still remain underexplored. Under the hypothesis that these regions have new and diverse populations/species of Arachis, several expeditions were carried out since 2000 in Bolivia, to increase the documentation of the genus diversity. As a first result of these explorations, a new species of section Arachis with B genome is formally described. Arachis inflata is closely related to A. magna and A. ipaënsis, but it can be clearly distinguished from them, and from any other species of the genus, for having a type of fruit with a completely distinct morphology. The fruit has a smooth epicarp, but shows a bullated aspect, due to the presence of air chambers in the mesocarp.Fil: Seijo, José Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Atahuachi, Margoth. Universidad Mayor de San Simon Bolivia; BoliviaFil: Simpson, Charles E.. Texas A&M University; Estados UnidosFil: Krapovickas, Antonio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; Argentin

Molecular confirmation of species status for the allopolyploid cotton species, Gossypium ekmanianum Wittmack.

Understanding the relationship between domesticated crop species and their wild relatives is paramount to germplasm maintenance and the utilization of wild relatives in breeding programs. Recently, Gossypium ekmanianum was resurrected as an independent species based on morphological analysis of specimens obtained from the Dominican Republic, where the original type specimen was collected. The molecular data presented here support the recognition of G. ekmanianum Wittmack as a distinct species that is phylogenetically close to G. hirsutum L. Analyses of chloroplast DNA data reveal species-specific, indel polymorphisms that unambiguously distinguish G. ekmanianum samples from other polyploid congeners. Furthermore, analysis of accessions that originated from the Dominican Republic demonstrate the cryptic inclusion of this sister taxon within the US National Plant Germplasm System, a germplasm collection maintained for diversity preservation and future breeding resources. The data presented here indicate that ‘‘wild’’ G. hirsutum accessions may include the closely related G. ekmanianum, and provide a method to easily distinguish the two.Fil: Grover, C. E.. University of Iowa; Estados UnidosFil: Zhu, X.. Nantong University; ChinaFil: Grupp, K. K.. University Of Iowa; Estados UnidosFil: Jareczek, J. J.. University of Iowa; Estados UnidosFil: J. P. Gallagher. University of Iowa; Estados UnidosFil: Szadkowski, E.. University of Iowa; Estados UnidosFil: Seijo, Jose Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste (i); Argentina. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Exactas Naturales y Agrimensura; ArgentinaFil: Wendel, J. F.. University of Iowa; Estados Unido

Comparative repeatome analysis reveals new evidence on genome evolution in wild diploid Arachis (Fabaceae) species

The South American genus Arachis (Fabaceae) comprises 83 species organized in nine taxonomic sections. Among them,section Arachis is characterized by species with a wide genome and karyotype diversity. Such diversity is determined mainlyby the amount and composition of repetitive DNA. Here we performed computational analysis on low coverage genomesequencing to infer the dynamics of changes in major repeat families that led to the differentiation of genomes in diploidspecies (x = 10) of genus Arachis, focusing on section Arachis. Estimated repeat content ranged from 62.50 to 71.68% ofthe genomes. Species with different genome composition tended to have different landscapes of repeated sequences. Athilafamily retrotransposons were the most abundant and variable lineage among Arachis repeatomes, with peaks of transpositionalactivity inferred at different times in the evolution of the species. Satellite DNAs (satDNAs) were less abundant, butdifferentially represented among species. High rates of evolution of an AT-rich superfamily of satDNAs led to the differentialaccumulation of heterochromatin in Arachis genomes. The relationship between genome size variation and the repetitivecontent is complex. However, largest genomes presented a higher accumulation of LTR elements and lower contents ofsatDNAs. In contrast, species with lowest genome sizes tended to accumulate satDNAs in detriment of LTR elements. Phylogeneticanalysis based on repetitive DNA supported the genome arrangement of section Arachis. Altogether, our resultsprovide the most comprehensive picture on the repeatome dynamics that led to the genome differentiation of Arachis species.Fil: Samoluk, Sergio Sebastián. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Vaio, Magdalena. Universidad de la Republica; UruguayFil: Ortiz, Alejandra Marcela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Chalup, Laura María Isabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Robledo Dobladez, Germán Ariel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; ArgentinaFil: Bertioli, David J.. University of Georgia; Estados UnidosFil: Seijo, José Guillermo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Nordeste. Instituto de Botánica del Nordeste. Universidad Nacional del Nordeste. Facultad de Ciencias Agrarias. Instituto de Botánica del Nordeste; Argentin