Semilla 202451 - Botánica PDF

BOTÁNICA ORGANOGRAFÍA VEGETAL SEMILL A Departamento de Ciencias de la Vida y la Agricultura Foto 1 Carrera de Biotecnología  Definiciones : – Es el producto de l...

BOTÁNICA ORGANOGRAFÍA VEGETAL SEMILL A Departamento de Ciencias de la Vida y la Agricultura Foto 1 Carrera de Biotecnología  Definiciones : – Es el producto de la doble fecundación de las flores que forman un embrión diploide 2n y el endospermo o reserva alimenticia triploide 3n rodeado de cubiertas o tegumentos. – Óvulo fecundado, transformado y maduro Foto 2 – Es el embrión en latencia, acompañado o no de reserva y protegido por cubiertas – Órgano de propagación de las plantas superiores.  Tamaños Es muy variado, las más pequeñas pertenecen a las orquídeas, en donde un solo fruto llega a contener 4 millones de semillas a manera de polvillo.  Tamaño – Las semillas de mayor tamaño son las del coco doble – (Coco de – mer) que pesa cerca de 20 kilogramos. Formas – Tienen variadas formas y adaptaciones muy importantes para su transporte y distribución hacia diferentes lugares en donde las condiciones adecuadas de humedad y temperatura les permitan su germinación.  SEMILLAS: adaptaciones LISA : no tiene ninguna adaptación FIBROSA: los tegumentos de la semilla tiene largas fibras duras RUGOSA: la superficie de la semilla es irregular ARILO: los tegumentos son fibrosos y muy lignificados ARILOIDE: la semilla tiene una membrana viscosa en una punta CARUNCULA: un largo filamento fibroso envuelve la semilla. ALADA: las coníferas tiene estructuras membranosas en sus semillas a manera de alas que les permiten transportarse con el viento. VILANO: es una semilla que tiene gran cantidad de cerdas importantes para transportarse con el viento. Todas las plantas de la familia Asterácea tiene este tipo de semilla PUBESCENTE: las semillas tiene pelos que cubren a toda la semilla  Adaptacione s RUGOSA LISA FIBROSA ARILO ARILOIDE  FILAMENTOSA CARUNCULA VILANO ALADA PUBESCENTE LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE LAS SEMILLAS SON: 1. Tegumentos 2. Embrión 3. Cotiledones y 4. Reservas alimenticias LOS ELEMENTOS ESTRUCTURALES DE LAS SEMILLAS SON: 1. Tegumentos 2. Embrión 3. Cotiledones y 4. Reservas alimenticias  1. TEGUMENTOS Son las cubiertas o envolturas protectoras de las semillas. Estas se forman a partir de las paredes del óvulo. Generalmente son dos: la externa se denomina TESTA y la interna TEGMEN O ENDOPLEURA, juntas constituyen el EPISPERMA o tegumento de la semilla.  1. TEGUMENTOS LA TESTA: suele ser coriácea y dura (fréjol, melón, sandía), lo que determina mayor protección. En otros casos es membranosa y seca (durazno, ciruelo) Con algunas coloraciones y adaptaciones: tricomas (tomate), alas (pino), fibras (algodón), carúncula, arilo, ariloide y varias expansiones membranosas para facilitar su diseminación. En los tegumentos se encuentra el Micrópilo y el Hilo.  ELEMENTOS ESTRUCTURALES EXTERNOS DE LA SEMILLA MICROPILO – Es el orificio formado por la penetración del tubo polínico durante la doble fecundación del óvulo. – En la semilla este orificio permite el ingreso de abundante agua y permite la emergencia de la radícula durante la germinación.  ELEMENTOS ESTRUCTURALES EXTERNOS DE LA SEMILLA HILO – Es la cicatriz dejada cuando el funículo o filamento que une la semilla al fruto se rompe para dejar en libertad a la semilla madura. ELEMENTOS ESTRUCTURALES INTERNOS DE LA SEMILLA 1. EMBRIÓN Es un eje que se desarrolla a partir del cigoto. Es una planta en miniatura y como tal tiene tres partes: epicótilo, nudo embrionario e hipocótilo  ELEMENTOS ESTRUCTURALES INTERNOS DE LA SEMILLA 1. EMBRIÓN 1. HIPOCÓTILO: ápice embrionario que está formado por tejido meristemático que al proliferar forma la radícula o primera raíz de la planta. 2. NUDO EMBRIONARIO: Constituye un abultamiento de tejido al cual se unen uno o dos cotiledones o redes de vasos de conducción de nutrientes. 3. EPICÓTILO: ápice opuesto al hipocótilo y está formado también por tejido meristemático , protegido por una o dos hojas embrionarias rudimentarias futuras hojas fotosintéticas que en conjunto forman la PLUMULA. Elementos estructurales de la semilla GRAFICO 5  Elementos estructurales de la semilla Estructura de distintos tipos de semillas. (Arriba) Semillas de ricino (Ricinus communis), con abundante endospermo que envuelve a los dos cotiledones. (Medio) Semilla de fréjol (Phaseolus vulgaris) mostrando los dos grandes cotiledones que absorben el endospermo antes de la germinación. (Abajo) En el maíz (Zea mays) la semilla es diferente a las anteriores; el único cotiledón que posee es una estructura que absorbe el endospermo denominada escutelo. [Figura modificada a partir de Moore, R. et al., (1998). "Botany". 2nd ed. WCB McGraw-Hill]  2. COTILEDONES Son redes de vasos de conducción que transportan nutrientes hacia el embrión por medio del nudo embrionario. Si la semilla tienen un solo cotiledón es monocotiledónea ( maíz), si tiene dos de dicotiledónea (fréjol). http:infojardin.com  4. RESERVAS ALIMENTICIAS http://elhuertitoorganico.com/wp-content/uploads/2014/11/semillas12.jpg Constituyen el endospermo o albumen de la semilla, es el alimento que nutre al embrión a través de los  DE ACUERDO AL CONTENIDO ALIMENTICIO LAS SEMILLAS SE CLASIFICAN EN: AMILÁCEAS: si contienen en su endospermo almidón OLÉICAS: Cuando el aceite esta formando al endospermo PROTÉICAS: Si el endospermo se forma de proteínas http://www.sayatnova.pl/images/pachncakr/avokadooil.jpg LATENCIA La semilla al separarse del fruto ingresa a un estado de VIDA LATENTE o de REPOSO, periodo en el cual las manifestaciones vitales se reducen al mínimo. Su duración depende tanto de las condiciones en que se conserva la semilla como de la acción de los factores externos.  El periodo de vida latente permite a la semilla esperar condiciones favorables para su germinación. El tiempo de permanencia en latencia es variado dependiendo de la clase de semilla  Latencia El maní, nogal, pierden rápidamente su poder germinativo porque sus aceites se degradan rápidamente El trigo, maíz y otras semillas que contienen almidón, conservadas pueden vivir años en latencia.  QUIESCENCIA El paso de la vida latente a niveles de metabolismo más bajo cuando las condiciones en las que las semillas se almacenan son controladas por el hombre, permite almacenar semillas viables por periodos mas prolongados de tiempo.  GERMINACION DE LAS SEMILLAS Es el paso de vida latente del embrión a vida activa cuando las condiciones son adecuadas es decir: humedad, oxígeno y temperaturas favorables. Para que la germinación sea posible es necesario varias condiciones propias de la semilla.  GERMINACION : Condiciones INTRINSECAS Semilla madura Embrión perfectamente desarrollado Bien estructurada Endospermo listo para nutrir al embrión Viable y con ápices activos GERMINACION : Condiciones extrínsecas Aire Agua Temperatura GERMINACIO N : AIRE EN ESTADO DE VIDA LATENTE LAS SEMILLAS RESPIRAN LENTAMENTE, PERO CUANDO GERMINAN SU RESPIRACION ES INTENSA. POR ESO CONVIENE NO ENTERRAR A LAS SEMILLAS MUY PROFUNDO EN LA SIEMBRA PUE PUEDEN MORIR POR LA FALTA DE OXIGENO V  GERMINACION : AGUA La absorción de agua por la semilla desencadena una secuencia de cambios metabólicos, que incluyen la respiración, la síntesis proteica y la movilización de reservas. A su vez la división y el alargamiento celular en el embrión provoca la rotura de las cubiertas seminales, que generalmente se produce por la emergencia de la radícula. LA HUMEDAD del suelo o sustrato no debe ser excesiva porque la semilla se pudre.  GERMINACION : AGUA 1. Al principio el agua es absorbida con rapidez por las semillas activando su metabolismo. 2. A partir de este momento la semilla necesita un suministro constante de agua para sobrevivir. 3. La primera indicación de la germinación es, por lo general, el desarrollo de la radícula. Esta absorbe rápidamente agua rompiendo la cubierta de la semilla iniciando su crecimiento hacia el suelo. 4. Esto permite que la planta joven tenga suministro constante de agua y nutrientes para cuando el resto de la planta salga a la superficie del suelo.  GERMINACION : TEMPERATURA La mejor temperatura para la germinación oscila entre los 20 a los 30 ºC. No obstante cada planta tiene una temperatura óptima que es la más apropiada, una MINIMA por debajo de la cual no germina y una MAXIMA sobre la cual tampoco germina.  GERMINACION : CONDICIONES ADICIONALES 1. ESCARIFICACION Ruptura de las cubiertas lignificadas 2. ACIDOS Para degradar tegumentos endurecidos 3. AGUA CALIENTE Para ablandar tegumentos 4. REFRIGERACION Para inducir germinación en rosáceas 5. SUSTRATOS Permiten mejor nutrición Biotecnología de semillas Caso de estudio: la desecación. Comprender como se regula un programa embrionario de expresión genética asociadas tanto con la tolerancia a la desecación como con la longevidad en las semillas. Aumento o reducción de la longevidad de las semillas en plantas. Resistencia a plagas y enfermedades. Mejoramiento genético ( producción agrícola)  ACTIVIDADES COMPLENTARIAS: Actividad No. 1 – Germinación de semillas y desarrollo de la planta. Producto Integrador No. 1 – Recolección de semillas y Elaboración de una maqueta digital (por grupo). Práctica de Laboratorio No. 1: Anatomía y morfología de las semillas. Bibliografía Raven, PH., R.F. Evert & S.E. Eichhorn. 2004. Biology of Plants, 7th ed. Word Publishers. Graham L. & Wilcos L. 2002. Plant Biology. Prentice Hall. 1st edition. Strasburger, E.F. Noll, Shenck & Shimper A. F. 2004. Tratado de botánica. 35.a edición castellana. Omega Barcelona 1068 p. Rueda, D. 2007. Botánica Sistemática, Curso Interactivo, Quinta. Fotografías 1. http://1.bp.blogspot.com/-C6_KaVvWBy4/Tysky8ZULJI/AAAAAAAAAa 8/JfY7DhlvZpU/s1600/planta_saliendo_de_una_semilla-1280x800.jpg 2. http://es.dreamstime.com/semillas-oleaginosas-y-colecci-oacuten-n uts-thumb18238142.jpg 3. http://floresplantas123.files.wordpress.com/2010/02/imagenes- orquideas-g.jpg 4. Gráfico 5: http://www.euita.upv.es/varios/biologia/images/Figuras_tema17/Figu ra17_2.jpg