Are cytological parameters of maize landraces (Zea mays ssp. mays) adapted along an altitudinal cline?

Authors
Fourastié, María Florencia; Gottlieb, Alexandra Marina; Poggio, Lidia; González, Graciela Esther
Publication Year
2018
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
The Northwestern Argentina (NWA) highland region is one of the southernmost areas of native maize cultivation. We studied variations of different cytological parameters, such as DNA contents, presence/absence of B chromosomes (Bs), and number and sequence composition of heterochromatic knobs in ten accessions of four maize landraces growing along a broad altitudinal cline in NWA. The aim of this work was to assess variations in cytological parameters and their relationship with the crop altitude of cultivation, in an adaptive context. The A-DNA content of the A chromosome complements showed 40% of difference between the lowest (4.5 pg) and the highest (6.3 pg) 2C value. This variation could be attributed to differences in number and size of heterochromatic knobs. Fluorescent in situ hybridization studies revealed the sequence composition of each knob, with a higher proportion of knobs composed of 180-bp repeats rather than TR-1 repeats, in all accessions. We also found numerical polymorphisms and the highest frequency of Bs reported in maize to this date. These results lead us to propose that the frequencies and doses of Bs are influenced by the landrace genotypical make-up. The Bs might be maintained in higher frequencies in those accessions having lower heterochromatin content, so as to preserve an optimal nucleotype. Furthermore, selective forces acting along the altitudinal gradient might be modulating the cytological parameters studied, as suggested by the significant correlations found among them.
Fil: Fourastié, María Florencia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Ecología, Genética y Evolución de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Ecología, Genética y Evolución de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Ecología, Genética y Evolución; Argentina
Fil: Gottlieb, Alexandra Marina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Ecología, Genética y Evolución de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Ecología, Genética y Evolución de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Ecología, Genética y Evolución; Argentina
Fil: Poggio, Lidia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Ecología, Genética y Evolución de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Ecología, Genética y Evolución de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Ecología, Genética y Evolución; Argentina
Fil: González, Graciela Esther. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Ecología, Genética y Evolución de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Ecología, Genética y Evolución de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Ecología, Genética y Evolución; Argentina
Subject
B CHROMOSOMES
DNA CONTENT
FISH
KNOBS
MAIZE LANDRACES
Otras Ciencias Biológicas
Ciencias Biológicas
CIENCIAS NATURALES Y EXACTAS
Access level
Restricted access
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repository
CONICET Digital (CONICET)
Institution
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identifier
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/65122