Estrutura centromérica e adaptações meióticas em espécies holocêntricas do gênero rhynchospora (cyperaceae)

capesCromossomos holocêntricos são caracterizados pela ausência de constrição primária e apresentam normalmente a proteína centromérica CENH3 distribuída ao longo de um eixo em cada cromátide. Embora muitos organismos com cromossomos monocêntricos apresentem sequências de DNA centroméricas específicas e associadas com a CENH3, nenhuma sequência centromérica havia sido identificada em organismos com cromossomos holocêntricos até o momento. Além disso, vários estudos reportam adaptações meióticas em espécies com cromossomos holocêntricos. Sendo observada em alguns casos uma inversão da ordem dos eventos meióticos (meiose invertida ou pós-reducional). Assim, o presente trabalho objetivou estudar a organização centromérica e a meiose de espécies com cromossomos holocêntricos do gênero Rhynchospora (Cyperaceae). Foi realizada uma análise citogenômica da organização e composição dos holocentrômeros de Rhynchospora pubera (2n = 10), sendo reportada a primeira descoberta de sequências centroméricas em espécies com cromossomos holocêntricos. Foi observado que os holocentrômeros de R. pubera são compostos principalmente por arranjos de DNA satélite (Tyba) e retroelementos centroméricos (CRRh) distribuídos pelo genoma. A análise detalhada da sucessão dos eventos meióticos de R. pubera e R. tenuis (2n = 4) reportou uma prófase inicial semelhante a de monocêntricos. No entanto, foi verificado que as cromátides-irmãs separam para polos opostos durante a anáfase I e os homólogos segregam somente durante a meiose II, comprovando uma meiose invertida para ambas as espécies. Curiosamente, durante a meiose de R. pubera foi observado uma organização diferencial dos centrômeros. Ao contrário do observado em mitose, durante meiose não foi observado a formação de holocentrômeros em forma de linha, sendo, na verdade, observado estruturas centroméricas aglomeradas. O restabelecimento de holocentrômeros em forma de linha se deu durante a primeira mitose do pólen.Holocentric chromosomes are characterized by the absence primary constriction and normally show the centromeric protein CENH3 distributed along the axis of each chromatid. Although many monocentric organisms show centromere-specific DNA sequences associated to CENH3, no centromeric sequences had been identified in any holocentric organism so far. Furthermore, many studies report meiotic adaptations in holocentric species. In some cases is observed an inversion of the order of meiotic events. This type of meiosis has been named of inverted or post-reductional meiosis and would be exclusive of holocentric organisms. Thus, the present work aimed to study the centromere organization and meiosis of holocentric species of the genus Rhynchospora (Cyperaceae). A cytogenomic analysis of the composition and organization of the holocentromeres of Rhynchospora pubera (2n = 10) has been performed, being reported the first centromeric sequences from a holocentric species. It was observed that the holocentromeres of R. pubera are composed mainly by arrays of satellite DNA (Tyba) and centromeric retrotransposons (CRRh) distributed genomewide. The detailed analysis of the succession of meiotic events of R. pubera and R. tenuis (2n = 4) demonstrated an early meiotic prophase similar to that of monocentric. However, it was verified that sister chromatids separate to opposite poles during anaphase I, while homologs only segregate at meiosis II. These results prove the inverted meiosis for both species. Curiously, it was observed during meiosis of R. pubera a differential organization of centromere units. In contrast to the observed in mitosis, during meiosis we did not observed the formation of line-like holocentromeres, being in fact observed the formation of cluster-like holocentromeres. The reestablishment of a line-like holocentromere occurred during the first pollen mitosis