Gayana Bot. 66(1): 99-102, 2009. Comunicación breve

COMUNICACION BREVE

EL CARIOTIPO FUNDAMENTAL EN RHODOLIRIUM SPECIOSUM (HERB.) RAVENNA Y R. ANDICOLA (POEPP.) RAVENNA (AMARYLLIDACEAE)

THE FUNDAMENTAL KARYOTYPE IN RHODOLIRIUM SPECIOSUM (HERB.) RAVENNA AND R. ANDICOLA (POEPP.) RAVENNA (AMARYLLIDACEAE)

Carlos M. Baeza, Camila Mariangel, Eduardo Ruiz & María Negritto

Departamento de Botánica, Universidad de Concepción, Concepción, Chile. cbaeza@udec.cl

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ABSTRACT

The karyotype of Rhodolirium speciosum (Herb.) Ravenna and R. andícola (Poepp.) Ravenna were examined. The species have 2n = 2x = 16 chromosomes, with 4m + 3sm + 1st chromosomes. Both species present a very different karyotype in comparison to other Amaryllidaceae from Chile.

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La familia Amaryllidaceae en Chile está representada por 11 géneros y alrededor de 35 especies (Ravenna 2003). La delimitación morfológica de los géneros de la familia ha sido muy difícil de establecer, dado la variabilidad de los caracteres hasta ahora usados para tal propósito. Por ejemplo, un carácter bastante variable, entre otros, es la presencia de un perigonio infundibuliforme o campanulado, situación que a veces se puede observar en diferentes individuos en una misma población o el grado de división del estigma, que a veces resulta ser muy dividido o apenas dividido según el grado de maduración del gineceo. También la coloración de los tépalos del perigonio resulta ser muy variable dentro de una población. Rhodolirium es un género endémico de Chile y Argentina, compuesto por seis especies (Ravenna 2003). Rhodolirium andícola (Poepp.) Ravenna crece en Chile y Argentina, en la parte alta de la Cordillera de los Andes, y se caracteriza por presentar flores solitarias, campanuladas, de color rosado pálidas, con manchas violetas en la base de los tépalos, en cambio, R. speciosum (Herb.) Ravenna es endémica de Chile, con una distribución fundamentalmente en el valle central de la Región del Bío-Bío y de La Araucanía, con ñores acampanadas, rojo-amarillentas, con los tépalos reflejos. Sobre la base de caracteres morfológicos, estas dos especies han sido tratadas dentro del género Rhodophiala C.Presl (Hoffmann et al. 1998). Sin embargo, la información cariotípica que se tiene hasta el momento (Naranjo & Poggio 2000, Baeza & Schrader 2004, Baeza et al. 2006, 2007) muestra diferencias claras entre los distintos géneros de la familia Amaryllidaceae. Por esta razón, en el presente trabajo se documenta el cariotipo de Rhodolirium speciosum y R. andícola y se compara con el cariotipo de otras especies de la familia.

Se estudiaron tres poblaciones de Rhodolirium speciosum y una población de R. andícola, y los materiales de referencia fueron depositados en el Herbario de la Universidad de Concepción (CONC).

Rhodolirium speciosum:

Región del Bío-Bío, Provincia de Bío-Bío. Comuna de Negrete. Sector Santa Amelia, 20 km al interior, siguiendo el camino hacia Angol (37°35'S; 72°36'W), 73 m, 15-X-2006,1. Escobar35. Comuna de Nacimiento. Camino entre Nacimiento y Cuilinco, frente al fundo San Francisco (37°27'S; 72°43'W), 100 m, 15-X-2007, I. Escobar 132. Provincia de Nuble. Comuna de Quillón. Cerro Cayumanqui, cerca de las antenas (36°42'S: 72°32'W), 700 m, 3 l-VI-2007,1. Escobar 38.

Rhodolirium andícola: Región del Bío-Bío, Provincia de Bío-Bío. Comuna Alto Bío-Bío. Reserva Forestal Raleo, faldeos del volcán Callaqui (37°55 'S: 71°23'W), 1.402 m, 20-XII-2005, C. Baeza4254.

El estudio y las mediciones de los cromosomas se realizaron según la metodología propuesta por Baeza et al. (2006, 2007). Las puntas de raíces se obtuvieron de bulbos cultivados en invernadero.

Para las cuatro poblaciones analizadas (10 placas metafásicas en cada población y 5 individuos por población) se determinaron índices de asimetría del cariotipo, tales como AsK % (Araño & Saito 1980), Syi (Verona et al. 2002), la longitud total diploide de los cromosomas (LTC, mm) y R (cociente entre el par de cromosomas más largo y el más corto). Los cromosomas se clasificaron de acuerdo a Levan et al. (1964).

Figura 1.a. Placa metafásica de Rhodolirium speciosum Ravenna (I. Escobar 35). b. Cariotipo de R. speciosum (I. Escobar 35, 38 y 132). c. Idiograma de R. speciosum. d. Placa metafásica de Rhodolirium andícola Ravenna (C. Baeza 4254). e. Cariotipo de R. andícola, f. Idiograma de R. andícola. Escala = 5 mm

Figure 1. a. Metaphase of Rhodolirium speciosum Ravenna (I. Escobar 35). b. Karyotype of R. speciosum (I. Escobar 35, 38 and 132). c. Ideogramm of R. speciosum. d. Metaphase of Rhodolirium andícola Ravenna (C. Baeza 4254). e. Karyotype of R. andícola, f. Ideogramm of R. andícola. Scale bar= 5 mm

Ambas especies de Rhodolirium presentaron un 2n = 2x = 16 cromosomas, con un cariotipo asimétrico y una fórmula haploide 4m + 3sm + 1 st, es decir, cuatro pares de cromosomas metacéntricos, tres pares de cromosomas submetacéntricos y un par subtelocéntrico (Fig. 1). Aunque estadísticamente no hubo diferencias significativas en el tamaño de los cromosomas, R. andícola mostró cromosomas levemente mayores que R. speciosum (Tablas I y II). R. speciosum presentó un LTC (mm) de 98,4 ± 8,0, un R de 2,69, un Syi de 59,6 y un AsK % de 62,7, en cambio R. andícola presentó un LTC de 101,2 ± 9,0, un R de 2,44, un Syi de 66,6 y un AsK% de 60,0. Estos valores están indicando diferencias muy menores entre estas dos especies, puesto que no presentan diferencias significativas entre ellas. El valor mayor de AsK% en R. speciosum está indicando que su cariotipo es levemente más asimétrico que R. andícola. El valor de LTC en R. andícola es algo mayor que en R. speciosum, lo que significa que esta especie, R. andícola, tiene una mayor cantidad de genoma, expresado en micrones, que R. speciosum.

De los 11 géneros de Amaryllidaceae reconocidos por Ravenna (2003) para Chile, representantes de sólo 3 han sido analizados citológicamente (Naranjo & Poggio 2000, Baeza & Schrader 2004, Baeza et al. 2006, 2007). Placea amoena Phil, presenta un 2n = 16 cromosomas y una fórmula cariotípica 2m + 5sm + 1st (Baeza & Schrader 2004), Phycelia australis Ravenna tiene un 2n = 16 cromosomas y un cariotipo constituido por 2m + 4sm + 2st (Baeza et al. 2007), Rhodophiala aff advena (Ker-Gawl.) Traub presenta 2n = 18 cromosomas y un complemento cromosómico formadopor2m + 3sm + 4st(Baezaeía/. 2006). Los cario tipos de Rhodolirium aquí analizados presentan un número cromosómico diferente al de Rhodophiala. A pesar de presentar el mismo número cromosómico que las especies de Placea y Phycella, la fórmula haploide de las dos especies aquí analizadas es distinta y se corresponde con los de Rhodophiala andícola (Poepp.) Traub (= Rhodolirium andícola (Poepp.) Ravenna) y Rhodophiala Rhodolirium (Baker) Traub (= Rhodolirium montanum Phil.) descritos por Naranjo & Poggio (2000). Un carácter morfológico que permite distinguir Rhodophiala de Rhodolirium es el grado de división del estigma, en Rhodolirium el estigma es siempre capitado, plano, en cambio en Rhodophiala siempre es trífido.

Tabla I. Longitud promedio de los cromosomas de Rhodolirium speciosum (I. Escobar 35, 38 y 132) calculados en porcentaje de la longitud del genoma haploide total de 10 metafases.

Table I. Average length of chromosomes of Rhodolirium speciosum (I. Escobar 35, 38 and 132) calculated in percent of the mean haploid genome length of 10 metaphases.

Tabla II. Longitud promedio de los cromosomas de Rhodolirium andícola (C. Baeza 4254) calculados en porcentaje de la longitud del genoma haploide total de 10 metafases.

Table II. Average length of chromosomes of Rhodolirium andícola (C. Baeza 4254) calculated in percent of the mean haploid genome length of 10 metaphases.

Aunque preliminares y sobre la base de los resultados obtenidos, la morfología del cariotipo en los géneros de Amaryllidaceae chilenas podría ser de gran utilidad en la taxonomía, al menos a nivel genérico dentro de la familia. Resulta, por lo tanto, fundamental estudiar cito lógicamente el resto de los géneros de este grupo de plantas chilenas que posee un enorme potencial como plantas ornamentales, dada la gran belleza de sus flores.

AGRADECIMIENTOS

Se agradece al proyecto Fondecyt N° 1070520 y al Departamento de Botánica (Proyecto Flora de Chile) por las facilidades otorgadas.

BIBLIOGRAFIA

Araño, H. & H. Salto. 1980. Cytological studies in family Umbelliferae 5. Karyotypes of seven species in subtribe Seselinae. La Kromosomo 2: 471-480.

Baeza, C. & O. Schrader. 2004. Karyotype analysis of Placea amoena Phil. (Amaryllidaceae) by double fluorescence in situ hybridization. Caryologia 57(2): 209-214.

Baeza, C, O. Schrader & I. Escobar. 2006. Estudio del cariotipo enRhodophiala aff advena (Ker-Gawl.) Traub de la VIII Región de Chile. Kurtziana 32:45-51.

Baeza, M., E. Ruiz & M. Negritto. 2007. El número cromosómico de Phycella australis Ravenna (Amaryllidaceae). Gayana Botánica 64(1): 117-120.

Levan, A, K. Fredga & A. Sandberg. 1964. Nomenclature for centromeric position on chromosomes. Hereditas 52: 201-220.

Hoffmann, A., M.T.K. Arroyo, F. Liberona, M. Muñoz &I. Watson,. 1998. Plantas altoandinas en la flora silvestre de Chile. Fundación Claudio Gay. Imprenta Salesianos S.A., Chile. 281 pp.

Naranjo, A. & L. Poggio. 2000. Karyotypes of five Rhodophiala species (Amaryllidaceae). Boletín de la SociedadArgentina de Botánica 35: 335-343.

Ravenna, P. 2003. Elucidation and systematics of the Chilean genera of Amaryllidaceae. Botánica Australis 2: 1-21.

Venora, G, S. Blangiforti, M. Ruffini Castiglioni, D. Pignone, F. Losavio & R. Cremonini. 2002. Chromatin organisation and computer arded karyotyping of Triticum durum Desf. cv Timilia. Caryologia 55: 91-98.

Recibido: 05.11.08

Aceptado: 20.01.09