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B O L E T I M D A S O C I E D A D E B R O T E R I A N A VOL. LX ( 2.a SÉRIE ) 1

B O L E T I M D A S O C I E D A D E B R O T E R I A N A VOL. LX ( 2.a SÉRIE ) 1987 Boi. Soe. Brot., Sér. 2, 60 : 273-270 (1987). SUR LE RÔLE DE LA TRIPLOÍDIE DANS L'ÉVOLUTION CHEZ LA SECTION BULBOCODII DC. DU GENRE NARCISSUS L. par ABÍLIO FERNANDES * Institut Botanique de 1'Université de Coimbra Beçu le 80 Dêcembre 1981. RÉSUMÊ L/étude des éehantillons de 4 feuilles d'herbier (COI) d'un Narcissus appartenant à la section Bulboccdii DC., croissant au district de Guarda (Portugal), a montré l'existence, parmi ces plantes, de triploides et d'hexa- ploides, les nombres chromosomiques, respectivement 2n = 21 et 42, étant déduits des dimensions des grains du pollen. La variation de la longueur du grand axe des grains des plantes triploides a mis en évidence qu'elles produisent du pollen à n = 7, 14 et 21 chromosomes, les deux premiers types dans une proportion ne s'écartant pas beaucoup de 1:1 et le dernier dans un pourcentage assez bas. D'autre part, le volume des grains pris dans son ensemble a varié depuis 43 096 y.m* jusqu'à 60 407 ms. Le pour- centage des grains fertiles s'est révélé aussi variable. Les plantes hexaploides engendrent des grains à n = 7, 14, 21 et 28. Les deux premiers types se présentent dans un pourcentage variable, le second étant, cependant, toujours plus élevé que le premier, le troisième se mon- tre dans un pourcentage bien plus élevé que chez les triploides et le auatrième dans un pourcentage assez bas. Le volume du pollen dans son ensemble est plus élevé que chez les triploides. Le pourcentage de pollen fertile est variable. Dans la localité de Martiana, on a trouvé une plante dont le même bulbe a produit deux hampes florales, une triplo'ide et une autre hexaploide. Ii est probable que la dernière ait été produite par endomitose suivie de mitoses normales, qui ont engendré un bourgeon à nombre double de chro- mosomes. Chez les plantes récoltées prés du croisement de la route Guarda- Vilar Formoso avec celle vers Cerdeira on a trouvé une autre plante, qui * Centro de Fito-sistemâtica e Fito-ecologia (EcC2) do Instituto Nacio- nal de Investigação Científica. 274 Abílio Fernandes a produit aussi deux hampes florales à partir du même bulbe, dont une portait une fleur jaunâtre à couronne 6-lobée et 1'autre une fleur inten- sément jaune à couronne crénulée, toutes les deux produisant du pollen avec les caractères des plantes hexaploides. On admet que soit 1'apparition de la couronne 6-lobée, soit le changement de coloration sont dues à des mutations somatiques. Des plantes diploídes de N. bulbocoãium L. subsp. bulbocodium se trouvent sur les bords moins humides le long des marges des rivières et des prés mouillés. II est probable que les triplo'ides aient été issus du croi- sement de gamètes réduits avec des gamètes non réduits produits par ces plantes et que les individus ainsi engendrés se soient adaptés à vivre dàns les prés arrosés artificiellement et dans les terrains marécageux. Ces plantes sont fauchés avant que les graines soient müres et, de cette façon, les triplo'ides se maintiendront par multiplication végétative, la dissémination des caieux et des bulbes entiers se faisant par les eaux courantes des rivières. Ces plantes peuvent produire aussi des hexaploides par voie végétative, comme il arrive chez la plante de Martiana. Cependant, il y en aura des endroits oü les triploldes, ne seront pas fauchés et, dans ce cas, ils pourront se reproduire par voie sexuée. Ces plantes donneront alors origine à des hexaploides au moyen du croisement de gamètes males et femelles à n = 21, probablement par le fait qu'il y a sélection de ces gamètes par rapport à ceux à n = 7 et 14, une fois que dans le premier cas la valeur du rapport endosperm/embryon au point de vue chromcsomique est 1,5, tandis que dans le croisement entre 7 et 14 eile s'écarte du normal 1,5. D'autre part, les grains à n = 21 produiront peut-être des tubes polliniques à croissance plus rapide, ce qui leur donneraient des avantages. La production des types de grains de pollen trouvés chez les triploides et les hexaploides est attribuée au fait que ces plantes sont encore bautement homozygotiques. Cependant, des gamètes aneuploldes, particulièrement hyperhaploides et hyperdiploides, seront aussi produits. La comparaison de ces plantes avec N. bulbocodium L. subsp. bulbo- codium a amené à distinguer la nouvelle sous-espèce N. bulbocodium L. subsp. Quintanilhae A. Fernandes. SUMMARY Herbarium specimens of a Narcissus of the Bulbocodii DC. section from four localities at Guarda District (Portugal) were studied. From the shape and size of the pollen grains, it was possible to conclude that some plants were triploid (2n = 21) and others hexaploid (2n = 42). By measuring the longest axis of the grains in triploids plants 3 types were inferred: n = 7, 14 and 21. The grains with 7 and 14 chromosomes appear in a proportion near 1:1, whereas n = 21 occurs in a very low percentage. The volume of the grains varies from 43.096-60.407 um3 and the percentage of fertile pollen is also variable. Hexaploid plants showed 4 types of pollen: n = 7, 14, 21 and 28. The proportion of the first two types is variable, but always with a higher Role de la triplo'idie datis 1'évolwtion chez Narcissus sect. Bulbocodii 275 percentage of the second. The percentage of the third type is higher than in triploids and the percentage of the fourth type (28) is very low. One bulb from Martiana locality has two scapes: one triploid and the other hexaploid. This one may result from somatic chromosome duplication by endomitosis in the initial scape meristem, followed by normal mitosis. Another bulb from a plant collected at the cross of the roads Guarda-Vilar Formoso and Cerdeira also had two different scapes. One had a yellow flower with crenulate corona and the other a yellowish flower with a 6-lobed corona. Probably this was also a triploid plant that produced two hexaploid scape tips following the same process as in Martiana plant. Somatic mutation is probably the cause for the flower colour and the crenulate to 6-lobed changes. Diploid plants of N. bulbocodium L. subsp. bulbocodium are found in Guarda District in not so humid places bordering margins of streams, and meadows artificially irrigated. Triploids in this region probably arise through conjugation of reduced and non-reduced gametes of these diploids. Triploids became adapted to the marshy grounds of meadows and margins of streams where diploids do not survive. Meadows are harvested before Narcissus bears seeds, then these plants multiply through bulbs which are spread north by the streams. Triploids may also produce hexaploids like in Martiana plants and these hexaploid can multiply also by bulb division. Triploid that are not cut by man reproduce sexually. Then these plants can produce hexaploids by conjugation of gametes with 21 chromosomes. These gametes are probably selected because the ratio between the endosperm and the embryo chromosome numbers is normal (1,5), while in crosses 7 X 14 that ratio is abnormal. The selection may also be probably connected with more rapid growth of the pollen tube of n = 21 grains. Triploid and hexaploid plants studied showed the types of pollen grains indicated above because of their very high degree of homozygoty. Aneuploid pollen grains, mainly hyperhaploids and hyperdiploids, may also have been produced. Comparing these triploid and hexaploid plants with the diploid N. bul- bocodium subsp. bulbocodium, we conclude that they belong to a new subspecies: N. bulbocodium L. subsp. Quintanilhae A. Fernandes. INTRODUCTION C * N faisant la revision de quelques spécimens de Narcissus ' bulbocodium L. ramassés dans l e district de Guarda, nous avons trouvé quatre récoltes qui se sont révélées intéressantes par l e fait que nous y avons rencontré des individus triploides et hexaplol'des, constitutions qui ont été déduites au moyen de l'examen du pollen. C'est l e résultat des observations que nous avons menées à bout sur la morphologie externe, l e pollen, 1'éco logie et la distribution géographique de ces plantes, ainsi que les idées 276 Abílio Fernandes que les données rassemblées nous ont suscitées sur 1'évolution chez les Narcisses de l a section Bulbocoãii DC. qui constituent l'object de ce travail. Comme nous l'avons d i t, les matériaux sont l es spécimens de quatre feuilles d'herbier de N. bulbocodium L. conservés dans les collections de l ' I ns t it u t Botanique de 1'Université de Coimbra (ooi). Étant donné que, dans une certaine mesure, l e pollen traduit l e cours de la méiose, nous l'avons étudié dans l e but d'avoir une idée de la régularité ou des irrégularités de ce phénomène s i important dans la vie des êtres se reproduisant par voie sexuée. D'autre part, comme on l e s ait , les dimensions des grains du pollen peuvent nous donner des indications sur l e nombre des chromosomes et, par consequent, uploads/Ingenierie_Lourd/ fernandes-role-triploidie-sect-bulbocodium-1987 1 .pdf