O gênero Crotalaria é um dos maiores da família leguminosae, com mais de 550 espécies descritas. O gênero está dividido em 8 seções botânicas de acordo com características morfológicas, especialmente da flor. Algumas espécies de Crotalaria são de importância agrícola, sendo as mais importantes, C. juncea, C. paulina, C. stipularia e C. spectabilis, respectivamente. Estas espécies são utilizadas principalmente na adubação verde, produção de papel fino e corda. A maioria das espécies descritas possuem 2n= 16, com poucas espécies com 2n= 14 e os poliploides são múltiplos destes números. Com base nestas observações, dois números básicos têm sido propostos para o grupo, x=8 e x=7. Além disso, um número muito restrito de espécies possui cariótipos precisamente descritos e nenhuma técnica moderna de citogenética que permita uma diferenciação linear dos cromossomos foi aplicada em espécies do gênero Crotalaria. Foram analisadas cinco espécies: Crotalaria juncea (2n= 16), C. stipularia (2n=32), C. paulina (2n=32) da seção Calycinae, C. spectabilis (2n=16) da seção Crotalaria e C. incana (2n=14) da seção Chrysocalycinae. A aplicação de metodologias de bandamento-C, coloração com os fluorocromos cromomicina A₃ (CMA) e 2’-4’-diamidino-2-fenilindol (DAPI) e hibridação in situ fluorescente (FISH) permitiu a caracterização de importantes marcadores cromossômicos para estudos da evolução dos cariótipos. As espécies que pertencem às seções Calycinae e Crotalaria possuem bandas-C pericentroméricas, CMA positivas e portanto ricas em GC, e bandas-C correspondentes às heterocromatinas adjacentes à constrição secundária, que fluorescem mais intensamente com a combinação CMA e distamicina (DA), revelando-se altamente ricas em GC. Na espécie C. incana, não foram identificadas bandas-C pela metodologia utilizada, entretanto bandas DAPI positivas muito tênues foram identificadas, bem como quatro bandas ricas em GC, sendo uma destas relacionada ao rDNA 45S e outra ao 5S e as duas restantes sem relações com rDNAs. O emprego da FISH com a utilização de sondas de rRNAs 18S-5.8Se26S e 5S, mostrou sinais que correspondem às regiões muito ricas em GC. Foi detectado apenas um sinal de FISH correspondente ao rDNA 5S no cromossomo 1 de C. juncea e C. spectabilis, e no cromossomo de C. incana. Sinais de rDNA 45S foram identificados na constrição secundária e regiões heterocromáticas adjacentes, localizadas no cromossomo 1, em todas as espécies analisadas. Adicionalmente em C. juncea da seção Calycinae, foi observado um sítio de rDNA 45S em um cromossomo identificado como par 4. Nas espécies poliplóides não se identificou um número múltiplo de sinais de rDNA 45S, além do sítio de rDNA correspondente à constrição secundária foram detectados mais dois sítios em C. paulina e em C. stipularia mais um sítio. Em C. incana observou-se um loco maior de rDNA no cromossomo 1 e dois menores nos cromossomos 4 e 5, sendo que estes dois últimos, pelo seu tamanho diminuto não puderam ser identificados pela coloração CMA/DA. Somente C. spectabilis apresentou um único sinal do rDNA de 45S, correspondendo à região organizadora do nucléolo (RON) e heterocromatinas adjacentes. Estes resultados sugerem que as espécies poliplóides perderam locos de rDNA de 45S em um dos cromossomos homeólogos do cromossomo 4 em C. paulina e dois cromossomos homeólogos em C. stipularia, sendo um correpondente ao cromossomo 1 e outro ao 4 de C. juncea. Além disso, os dados indicam uma tendência geral de evolução dos genomas destas espécies. Sugere-se que durante a evolução houve ganho e/ou perda de seqüências ricas em AT e GC. Se consideramos x=7 como número básico derivado de x=8, além de ocorrência de rearranjos cromossômicos, teria ocorrido ganho de seqüências repetitivas ricas em AT. Alterações de seqüências ricas em GC são evidentes principalmente nos poliplóides, onde ocorreu perda de sítios de rDNA 45S, bem como outros tipos de seqüências não estudadas no presente trabalho, mas que se pode inferir pelo tamanho menor dos cromossomos dos poliplóides.

Crotalaria is one of the largest genus in the family Leguminosae, with more than 550 species described. The genus comprises eigth botanic sections based on morphological characters, specially flower features. The genus Crotalaria includes some crops, such as C. juncea, C. paulina, C. stiplularia and C. spectabilis. The main crop is C. juncea, sunnhemp, used for fine paper and cordage production, and green manure. Most ofthe species described have 2n=16, and few species have 2n=14 or are polyploids with somatic numbers which are multiples of these numbers. Based on these observations about chromosome numbers there are two basic numbers proposed to the group, x=8 and x=7. Moreover, a restricted number of species have their karyotypes precisely described and no modem cytogenetic techniques have been applied to Crotalaria, then, features oflinear differentiation ofthe chromosomes are unknown. Five species were investigated: C.juncea (2n=16), C. stipularia (2n=32) and C. paulina (2n=32) of the section Calycinae, C. spectabilis (2n=16) of the section Crotalaria and C. incana (2n= 14) of the section Chrysocalycinae. The application of C-banding, fluorochrome banding with chromomycin A₃ and 2’-4’-diamidino-2-phenylindole (DAPI) and fluorescent in situ hybridization (FISH) procedures allowed the characterization chromosomal markers, very important for karyotype evolution studies. The species belonging to sections Calycinae and Crotalaria – subsection Crotalaria have pericentromeric C-bands, CMA positive and thus GC-rich, and C-bands corresponding to secondary constriction adjacent heterochromatins, highly GC-rich by the combination CMA/distamycin (DA). ln the C. incana no C-bands could not be differentiated by the procedure used, however many thin DAPl bands were identified, as well as four GC-rich regions, being one corresponding to secondary constriction adjacent heterochromatin, another with 5S rDNA and two not related to rDNAs. FISH of probes 45S and 5S rDNAs showed signals corresponding to highly GC-rich regions. Only one signal of FlSH using 5S rDNA probes was detected in chromosome 1 of C. Juncea and C. spectabilis, and chromosome 3 of C. incana. A FlSH signal correspondente to 45S rDNA loci were identified at the secondary constriction and adjacente heterochromatic blocks in the chromosome 1 of all the species analysed. Additionally a 45S rDNA site was observed in a chromosome identified as pair 4 in C. juncea. ln the polyploid species a multiple number of 45S rDNA signal were not identified. Additionally to the signal on chromosome 1, two sites were observed in C. paulina and one in C. stipularia. ln C. incana the major 45S rDNA locus in chromosome 1 and two minor ones in chromosomes 4 and 5 were revealed. Only C. spectabilis presented one 45S rDNA locus. These results suggest that the polyploid species lose 45S rDNA loci in one of the homeologues of chromosome 4 of the ancestral species similar to C. juncea in C. paulina, and in two chromosomes corresponding to pairs 1 and 4 of such ancestral. The results suggest some trends during genome evolution of these species, such as gain and/or loss of AT and GC-rich sequences. lf one considers x=7 as a basic numberderived from x=8, chromosome rearrangements and gain of At-rich repetitive sequences could have occurred. Changes in GC-rich sequences are evident in polyploids, in which 45S rDNA loci were lost, as well as other classes of sequences not studied in the presente work, but that the smaller size of the chromosomes of the polyploids seem to evidence.