KARYOTYPE ANALYSIS AND ESTIMATION OF NUCLEAR DNA CONTENT IN SIX SPECIES OF ACACIA (FABACEAE)

Document Type : Research Paper

Authors

1 Cytogenetic Laboratory. Regional Plant Resource Centre, Bhabaneswar 751 015, Orissa, India.

2 Cytogenetic Laboratory. Regional Plant Resource Centre, Bhabaneswar 751 015, Orissa, India

Abstract

Karyotype analysis, determination of somatic chromosome number, total chromosome length and volume, estimation of 4C DNA content and Interphase Nuclear Volume (INV) were carried out in 6 species of Acacia of the family Fabaceae. Somatic chromosome number 2n=26 in A. auriculiformis, A. catechu, A. dealbata, A. decurrens, A. suma and 2n=52 in A. mollisima were recorded for the first time. Significant interspecific variations in nuclear DNA amount was noted. The 4C DNA content varied from 2.28 pg in A. catechu to 4.82 pg in A. mollissima. The INV varied from 210.22 µ3min A. suma to 356.23 µ3m in A. decurrens. Correlation coefficient studies showed positive correlation between the genomic chromosome lenght, chromosome volume and INV No interdependency was found between 4C DNA content and chromosome lenght or volume and INV. The structural alterations in the chromosomes as well as loss or addition of highly repetitive sequences in the genome caused variations in the nuclear DNA at interspecific level indicating a macro- and micro- evolution of the species.
 

Keywords

Article Title [Persian]

تجزیه و تحلیل کاریوتیپ و تخمین مقدار DNA هسته‌ای در 6 گونه آکاسیا

Authors [Persian]

  • آنات باندهو داس 1
  • اودی چاند باساک 2
  • پرماناندا داس 2
1 آزمایشگاه سیتوژنتیک، مرکز تحقیقات گیاهی اوریسای هند
2 آزمایشگاه سیتوژنتیک، مرکز تحقیقات گیاهی اوریسای هند.
Abstract [Persian]

تجزیه و تحلیل کاریوتیپ، شمارش کروموزومی در مرحله میتوز، تعیین حجم و طول کلی مجموعه کروموزوم‌ها، تخمین مقدار DNA 4C و تعیین حجم هسته در مرحله بین تقسیم برای 6 گونه آکاسیا از تیره نخود انجام شده است.
شمارش کروموزومی 2n= 26 برای گونه‌های Acacia aurculiformis ، A. dealbata، A. decurrens، A. catecho، A. suma، 2n= 52 برای گونه A. mollisima برای اولین بار گزارش می‌گردد.
تنوع قابل ملاحظه‌ای در مقدار DNA هسته دیده می‌شود. مقدار DNA 4c از pg28/2 (پیکوگرم( در گونه A. catecho تا  pg82/4 در گونه A. mollissima تغییر می‌نماید.
حجم هسته در مرحله بین تقسیمی µ3m 22 /210 در گونه A. Suma تا µ3m 23/356 در گونه A. decurrens تغییر می‌نماید. مطالعات ضریب همبستگی، همبستگی مثبت بین طول و حجم کروموزومی و حجم هسته در مرحله بین تقسیمی را نشان می‌دهد.
ارتباطی بین مقدار DNA 4C و طول یا حجم کروزوم و حجم هسته در مرحله بین تقسیم مشاهده نمی‌گردد. تغییر ساختار کروموزومها و همچنین کاهش و یا افزایش در توالی ژنوم که موجب تنوع DNA هسته در گونه‌های مختلف می‌شود. نشانه تغییر و تحول بزرگ و کوچک در گونه‌ها است .
 

 

Keywords [Persian]

  • No keywords

References

Atchison, E. 1948: Studies in the Leguminosae II Cytogeography of Acacia (Tourn.) L. -Am. J. Bot. 35: 651-656.
Bir, S. S. & S. Kumari 1975: IOPB chromosome number reports XLI. -Taxon 24: 501-516.
Bennett, M. D. & J. B. Smith 1991: Nuclear DNA amounts in angiosperms. -Philosophical Transaction of the Royal Society of London B 334: 309-345.
Banerjee, N. & A. K. Sharma 1987: Cytometric estimation of nuclear DNA in different species and varieties of Agave. -Cytologia 52: 85-90.
Berger, C. A., E. R. Witkus & R. M. Mc Mahon 1958: Cytotaxonomic studies in the Leguminosae. -Bull. Torrey Bot. Club 85: 405-414.
Chattopadhyay, D. & A. K. Sharma 1990: Chromosome studies and micro­spectrophotometric estimation of nuclear DNA in different strains of Coriandrum sativum L. -Cytobios 64: 43-51.
Das, A. B. 1991: Chromosomal variability in relation with 4C DNA content in the subtribe Carinae. -Cytologia 56: 627-632.
- , U. C. Basak & P: Das 1995: Variation in nuclear DNA content and karyotype analysis in three species of Avicenia, a tree mangrove of coastal Orissa. -Cytobios 84: 93-102.
-, - & - 1996: Karyotype analysis and 4C nuclear DNA estimation in 3 species of Acanthus, a mangrove associate from coastal Orissa. -Cytobios 87: 151-159.
- , & P. Das 1994: Estimation of 4C DNA content and karyotype analysis in edible varieties of banana (Musa acuminata). -Citobios 78: 213-220.
- & R. Mallick 1989a: Variation in karyotype and nuclear DNA content in different varieties of Foeniculum vulgare Mill. -Cytologia 54: 129-134.
- & - 1989b: Interrelationships between karyotype, interphase nuclear volume, in situ DNA content and seed ultrastructure in Ancthurn graveolens L. In Manna, G K., Sinha U (ed.): Perspectives in Cytology and Genetics vol. 0: 211-218. Typographers, New Delhi.
- & - 1989 c: Varietal differences in 4C DNA                content  and  chromosome characteristics of Coriandrum sativum L. -Cytologia 54: 609-616.
- & 1993 a: Nuclear DNA and chromosomal changes within the tribe tmmineae.Cytobios 74: 197-207.
- & - 1993 b: Karyotype diversity and  interspecific 4C DNA variatin in Bupleurum. -Biologia Plantarum 35: 355-363.
Datta, M. K. 1971: Cytotaxonomy of            Leguminosae. -Proc. 58th Indian Science Congr. part 3: 471-472.
Flavell, R. B., J. Rimpau & D. B. Smith 1977: Repeated sequence DNA relationships in four cereal genomes. -Chrcmosoma 63: 205-222.
Furuta, Y., K. Nishikawa & T. Makino 1975: Interspectific variation of nuclear DNA content in Aegilops squarrosa L. -Jpn. J. Genet. 50: 257-263.
Harter, H. L. 1960: Cri..cal value, for              Duncan's multiple                range test. -Biornetrics ] 6: 671-685.
Heywood, V. H. 1985: Flowering plants of the world. Ci oorn : Ielm, London and Sydney.
Khan, I. R. 1951: Study of somatic chromosomes in some Acacia species and hybrids. -Pak. J. For. 1: 326-341.
Levin, A., K. Fredya & A. Sandberg 1964: Nomenclature for centromeric position on chromosomes. -Hereduas 52: 201-220.
Mehra, P. N. & T. S. Sareen 1973: Cytological observations on arborescent Leguminosae of the Western Himalayas, -Nucleus 16: 20-24.
Mukhopadhyay, S. & A. K. Sharma 1987: Karyomorphological analysis of different species and varieties of Calathea, Maranta and Stromanthe of Marantaceae. -Cytologia 52: 821-831.
Narayan, R. K. J. & H. Rees 1976: Nuclear DNA variation in Lathyrus.  Choromosoma 54: 141-154.
Ohri, D. & A. Kumar 1986: Nuclear DNA amounts in some tropical hard woods. -Caryologia 39: 303-307.
Price H, J., K. Bachman, K. L. Cihambers & J. Riggs 1980: Detection of interspecific variation in nuclear DNA content in Microseris douglasii. -Bot Gaz. 141: 195-198.
Sharma, A. K. & N. K. Bhattacharya 1958: Structure and  behaviour of chromosomes of species of Acacia. -Phyton (Buenos Aires) 10: 111-122.
- & A. Sharma 1980: Chromosome techniques: theory and practic. Third edition Butterworths London.
Raina, S. N. & H. Ress 1985: DNA variation between and within chromosome complements of Vicia sp. -Heredity 51: 335-346.
Resslar, P. M., J. M. Stucky & J. P. Miksche 1981: Cytophotometric determination of the amount of DNA in Arachis L. Sect. Arachis (Leguminosae). -Am. J. Bot. 68: 149-153.
Yamaguchi, Y. & S. Tsunoda 1969: Nuclear volume, nuclear DNA content and radiosensitivity in Brassica and allied genera. -Jap. J. Breed. 19: 350-356.

Files

History

  • Receive Date: 15 December 2015
  • Accept Date: 15 December 2015

Share

How to cite

Statistics