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CICLOS REPRODUCTIVOS: Estructuras y etapas principales en DIVISIONES Pinophyta y Magnoliophyta BOTANICA APLICADA FORESTAL 2004 Fecundación ESPOROFITO JOVEN ORGANOS DE LA PLANTA o Esporofito • LONGEVIDAD • PERSISTENCIA • CONSISTENCIA • POSICIÓN • FUNCIÓN VEGETATIVA • FUNCIÓN REPRODUCTIVA ESTRUCTURA Y FUNCIÓN del ESPOROFITO: los órganos vegetativos PLANTAS CON REPRODUCCIÓN POR SEMILLAS , SIN FLORES VERDADERAS BRIOPHYTAS (Reproducción por esporas) PTERIDOPHYTAS (Reproducción por esporas) Gametofito o Protalo en Pteridophytas anteridio arquegonio SPERMATOPHYTAS PLANTAS CON SEMILLAS • ANGIOSPERMAS o MAGNOLIOPHYTAS: AGGION: RECIPIENTE + SPERMA: SEMILLAS • GYMNOSPERMAS O PINOPHYTAS : GYMNOS: RECIPIENTE NULO Alternancia de generaciones ESPOROFITO JOVEN GAMETOS ALTERNANCIA DE GENERACIONES • La fecundación o Singamia es la fusión de 2 gametos haploides (n) que forman un zigoto diploide (2n), de este modo el numero cromosómico del Ciclo Vital cambia de n a 2 n en el llamado Ciclo haplo-diplofásico o Alternancia de generaciones. Ciclo vital de las plantas con semillas • El esporofito de las plantas con semillas produce esporas de 2 tipos de tamaño: MEGASPORAS Y MICROSPORAS EN UNA PLANTA DIOICA… • MEGASESPOROFITO • MICROESPOROFITO MEGAGAMETOFITO MICROGAMETOFITO MEGASPORAS MICROSPORAS GAMETO FEMENINO GAMETO MASCULINO REPRODUCCION EN Pinus: microesporangios, megaesporangios • Los gametos femeninos son producidos desde las megasporas Las estructuras reproductivas en Pinus están localizadas en las escamas del cono o estrobilo • La función del megagametofito (Arquegonio o gametofito femenino) es producir el gameto femenino u óvulo El integumento se transforma en la testa de la semilla http://faculty.clintoncc.suny.edu/faculty/Michael.Gregory/files/Bio 102/Bio 102 lectures/Seed Plants/pine_megagametophyte.jpg CICLO DE VIDA EN PINOPHYTAS O GYMNOSPERMAS GYMNOSPERMAS • Óvulos desnudos sin carpelos cerrados. No hay formación de frutos, No hay doble fecundación….Si hay semilla diploides ANGIOSPERMAS • ESTRUCTURAS FLORALES CONSTRUIDAS IGUAL QUE EL TALLO, NUDOS, ENTRENUDOS, HOJAS MODIFICADAS PLANTAS CON REPRODUCCION POR SEMILLAS CON FLORES VERDADERAS Y FORMACION DE FRUTOS Magnoliophytas o Angiospermas • Sacos embrionarios protegidos por carpelos Liliopsida: Ovario tricarpelar, trilocular ANGIOSPERMAS ESPOROFITO PRODUCTOR DE MICROSPORAS Y MEGASPORAS http://faculty.clintoncc.suny.edu/faculty/Michael.Gregory/files/Bio 102/Bio 102 lectures/Seed Plants/img011.jpg Flor arcaica de Angiospermae • LA FLOR ES UN BROTE MODIFICADO DEL ESPOROFITO (2N) • VERTICILOS FLORALES SON HOJAS MODIFICADAS (2N) • 4 VERTICILOS FLORALES (2 N) • PERIANTO O VERTICILOS ACCSESORIOS NO REPRODUCTIVOS SON EXTERNOS Y PROTEGEN A LOS REPRODUCTIVOS O INTERNOS • GINECEO EN EL APICE O INTERIOR, CALIZ EN LA BASE O EXTERIOR • GINECEO PUEDE ESTAR REPRESENTADO POR MUCHOS CARPELOS LIBRES O APOCARPICOS, POR CARPELOS SOLDADOS, CONNADOS O SINCARPICOS ( PISTILO COMPUESTO) O POR UN SOLO CARPELO (PISTILO SIMPLE) ESTRUCTURAS REPRODUCTIVAS FEMENINAS MASCULINAS Megaesporofito megaesporangio MEGAGAMETOFITO o Gametofito femenino Gameto femenino Gametofito femenino presenta 8- núcleos EL NUCLEO DE LA MEGASPORA SE DIVIDE 3 VECES POR MITOSIS Y PRODUCE UNA CÉLULA CON 8 NÚCLEOS EL GAMETOFITO FEMENINO PRESENTA 7 CÉLULAS Y 8 NÚCLEOS NUCLEOS POLARES Abertura entre los tegumento cercana al óvulo por donde penetra el espermio OVULO Estructuras femeninas y masculinas del esporofito http://faculty.clintoncc.suny.edu/faculty/Michael.Gregory/files/Bio 102/Bio 102 lectures/Seed Plants/img011.jpg Microesporangio Granos de polen o microsporas La MICROSPORA produce microgametofitos 2- nuclear: polen. GRANOS DE POLEN O MICROESPORANGIOS Polen • El grano de polen contiene 2 Núcleos: • Núcleo generativo o gameto masculino • Núcleo del tubo polínico http://faculty.clintoncc.suny.edu/faculty/Michael.Gregory/files/Bio 102/Bio 102 lectures/Seed Plants/img009.jpg GRANO DE POLEN GERMINADO Tubo polínico FECUNDACION O SINGAMIA Tubo polínico Saco embrionario Donde están los gametos? Biología Reproductiva….. Megaspora de maiz Dr.S.D. Russell Saco Embrionario 2N Saco embrionario 4 N Los gametos masculinos presentan 2 núcleos haploides diferentes Núcleo vegetativo Núcleo generativo o gameto Material genético haploide de gran alcance para selección de plantas con propiedades de transformación y recombinación Cigoto (2N) Endosperma (3 N) Núcleo vegetativo Muchas mitocondrias Pocos plastidios Núcleo generativo con plastidios numerosos Y escasas mitocondrias SACO EMBRIONARIO GAMETOFITO FEMENINO FORMACION DEL ZIGOTO O ESPOROFITO JUVENIL SINGAMIA O FECUNDACION FUSION DE GAMETOS + DOBLE FECUNDACION: ENDOSPERMA (3 N) INTERCAMBIO GENETICO PARENTAL (N+N) Mega esporangio . Célula madre de la mega espora, saco embrionario plurinuclear que contiene el gameto femenino OVARIO Saco embrionario 8-nuclear Grano de polen 2-nuclear Herencia o transmisión de caracteres genéticos Cambios genéticos o Mutaciones inducidos y seleccionadas DUPLICACIÓN DEL ADN Técnicas de Biología Molecular Y técnicas naturales…… Producción de híbridos • Por polinización natural o por selección artificial con fines de Mejoramiento genético Endosperma en Liliopsida Propagación vegetativa, CONSERVA EL GENOTIPO ORIGINAL • Natural o Artificial mediante técnicas de cultivo in- Vitro con aplicaciones para la Producción masiva de plantas o Biotecnológicas para el mejoramiento genético de cultivos y especies forestales Estructuras Seminales http://faculty.clintoncc.suny.edu/faculty/Michael.Gregory/files/Bio 102/Bio 102 lectures/Seed Plants/img015.jpg ESTRUCTURA DE LA SEMILLA ESPOROFITO JUVENIL ESTRUCTURA DE TESTA Estructuras básicas del fruto • Pericarp - the fruit wall (composed of #2, #3, #4). • Ectocarp or Exocarp - the outermost layer of the pericarp. • Mesocarp - the middle layer of the pericarp. • Endocarp - the inner layer of the pericarp. • Placenta - a region of attachment of seeds on the fruit wall. • Funiculus - the stalk attaching the seed to the placenta. • Seed - a matured ovule. Frutos y semillas de Angiospermas arcaicas • Polifoliculo de Magnolia derivado de un ovario apocarpico numeroso TIPOS DE GERMINACIÓN • EPIGEA/ HIPOGEA • DICOTILEDONEA • MONOCOTILEDONEA Tipos de Frutos Polinización y Dispersión Propagación vegetativa natural • REBROTE EN PLANTAS LEÑOSAS Yemas epicormicas Contienen meristemas latentes que se desarrollan El rebrote mantiene el genotipo Parental del Esporofito SPERMATOPHYTAS
