Análises de morfometria geométrica

Planos cartesianos com coordenadas posicionais dos pontos anatômicos de sépalas laterais, sépalas mediais, pétalas e pistilos de plantas tipo selvagem (WT), pATML1:TCP5 (genótipos 4226 e 4227), 35S:miR-3TCP (3TCP) e tcp5 foram produzidos conforme descrito no item 3.3.2. A partir disto, foram geradas análises de componentes principais (PCA) e de variáveis canônicas (CVA), representadas por meio de gráficos (figs. 12 a 19).

A análise de componentes principais pode ser usada para examinar as principais características que compõem a variação de forma dentro de uma amostra, além de funcionar como uma análise para ordenar os espécimes no morfoespaço. A análise de variáveis canônicas (CVA) proporciona um tipo diferente de ordenação, que maximiza a separação dos grupos especificados, pelo fato de os grupos serem definidos a priori e porque maximiza a variação entre os grupos em relação à variação dentro dos grupos (Klingenberg 2011). Estas análises multivariadas permitem determinar se, e em quais características, dois grupos de organismos diferem (Strauss 2010).

A comparação das formas das sépalas laterais está representada nas figuras 12 e 13. O resultado das projeções das medidas vetoriais no espaço morfológico da PCA mostrou que não houve variação entre as formas das sépalas amostradas, pois há sobreposição dos pontos pertencentes aos diferentes genótipos (fig. 12). Na CVA, uma melhor resolução dos pontos foi obtida (fig. 13). Os grupos que possuem formas mais distintas entre si neste caso são WT, 4227 e 3TCP. As formas dos pontos extremos dos eixos do gráfico (fig. 13) podem funcionar como estimativa da forma de cada grupo de pontos. Observa-se que a variação de forma mais significativa está no eixo da CV2, que explica melhor a variação entre 3TCP e 4227. Pode-se estimar, então, que as sépalas de 3TCP se aproximam mais da forma do extremo positivo do eixo da CV2, e que 4227 se aproxima mais do extremo negativo; ou seja, as sépalas de 3TCP são mais largas na base do que as sépalas de 4227 (fig. 13). No entanto, a variação de forma é bem pequena.

A comparação entre as formas geométricas das sépalas mediais também não resultou em variação muito significativa (fig. 14 e 15). A sobreposição quase total dos pontos pertencentes aos diferentes genótipos no gráfico da PCA mostra que há pouca variação entre as formas das sépalas amostradas (fig. 14). Novamente, na CVA, obtém-se uma melhor separação entre os genótipos WT, 3TCP e 4226. Ao observar as formas dos pontos

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extremos dos gráficos, vê-se que a variação de forma mais expressiva está no eixo da CV1, onde as sépalas de WT se aproximam mais da forma do extremo negativo, e as sépalas de 4226 aproximam-se mais do extremo positivo (fig. 15).

A comparação entre as formas das pétalas na PCA mostra que não há uma variação muito expressiva entre as formas dos diferentes genótipos (fig. 16). A CVA foi capaz de detectar melhor as diferenças entre os genótipos, sendo que o eixo da CV1 explica melhor a variação entre tcp5 e 3TCP, e o eixo da CV2 explica melhor a variação entre WT e 4227 (fig. 17). A forma de tcp5 aproxima-se à forma do extremo negativo do eixo da CV1, enquanto a forma de 3TCP aproxima-se do extremo positivo. Isto indica que há uma variação na largura da porção distal das pétalas, sendo as pétalas de 3TCP mais largas. A forma de WT aproxima-se à forma do ponto extremo positivo do eixo da CV2, enquanto a forma de 4227 aproxima-se à do extremo negativo. Isto indica que a variação nas formas das pétalas de WT e 4227 está principalmente na sua porção proximal, que se apresenta mais fina nas pétalas de 4227.

Na comparação entre os pistilos também se observou sobreposição quase total dos pontos pertencentes a cada genótipo na PCA (fig. 18). No entanto, quando se realiza a CVA, há uma resolução melhor, indicando que há alguma variação nas formas dos materiais (fig. 19). A CV1 explica melhor a variação entre os grupos formados por WT-

tcp5 e 3TCP-4226-4227. Pistilos um pouco mais largos (extremo negativo da CV1) estão

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Figura 13. Análise de componentes principais das formas de sépalas laterais entre os diferentes

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Figura 14. Análise de variáveis canônicas de formas de sépalas laterais entre os diferentes

genótipos. A CV1 explica 62% da variância e CV2, 22%. As mudanças nas formas ao longo dos eixos estão representadas por meio de gráficos de “wireframe” e representam a deformação extrema (linha azul) comparada com a forma média (linha cinza). (-): forma aproximada do extremo negativo; (+): forma aproximada do extremo positivo.

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Figura 15. Análise de componentes principais das formas de sépalas mediais entre os diferentes

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Figura 16. Análise de variáveis canônicas de formas de sépalas mediais entre os diferentes

genótipos. A CV1 explica 44% da variância e CV2, 33%. As mudanças nas formas ao longo dos eixos estão representadas por meio de gráficos de “wireframe” e representam a deformação extrema (linha azul) comparada com a forma média (linha cinza). (-): forma aproximada do extremo negativo; (+): forma aproximada do extremo positivo.

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Figura 17. Análise de componentes principais das formas de pétalas entre os diferentes genótipos.

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Figura 18. Análise de variáveis canônicas de formas de pétalas entre os diferentes genótipos. A

CV1 explica 47% da variância e CV2, 25%. As mudanças nas formas ao longo dos eixos estão representadas por meio de gráficos de “wireframe” e representam a deformação extrema (linha azul) comparada com a forma média (linha cinza). (-): forma aproximada do extremo negativo; (+): forma aproximada do extremo positivo.

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Figura 19. Análise de componentes principais das formas de pistilos entre os diferentes genótipos.

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Figura 20. Análise de variáveis canônicas de formas de pistilos entre os diferentes genótipos. A

CV1 explica 68% da variância e CV2, 15%. As mudanças nas formas ao longo dos eixos estão representadas por meio de gráficos de “wireframe” e representam a deformação extrema (linha azul) comparada com a forma média (linha cinza). (-): forma aproximada do extremo negativo; (+): forma aproximada do extremo positivo.

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As análises de morfometria geométrica não permitiram a identificação de grandes diferenças na forma dos órgãos florais dos diferentes genótipos. Isto está de acordo com as observações feitas nas análises morfológicas, que mostraram pouca variação de forma entre os genótipos, com exceção de pATML1:TCP5, que possui fenótipo mais evidente em pétalas e pistilos. É também nestes órgãos que a morfometria geométrica identificou maiores diferenças. As pétalas e os pistilos são mais estreitos em pATML1:TCP5 que no tipo selvagem. Assim, a combinação dos resultados das análises morfológicas de microscopia de varredura com os de morfometria geométrica sugerem que a expressão de

TCP5 na epiderme afetou a forma de pétalas e pistilos, sugerindo um papel biológico deste

gene na determinação da forma destes órgãos florais. Outros trabalhos com TCPs indicam que estes podem estar envolvidos no desenvolvimento de folhas com diferentes formas e características (Koyama et al. 2010; Kieffer et al. 2011).