II) NUTRICIÓN Y REPRODUCCIÓN DE VEGETALES

II.1) NUTRICIÓN DE VEGETALES

II.2) REPRODUCCIÓN DE VEGETALES II.2.1.- Reproducción sexualII.2.2.- Reproducción asexuadaII.2.3.- Selección de vegetales

II.1.) NUTRICIÓNde VEGETALES

¿Cómo crecen las plantas?El primer paso fue reconocer que el crecimiento de las plantas depende de la disponibilidad de nutrientes

Dentro de los componentes de las plantas podemos distinguir entre elementos constitutivos como Carbono (C), Hidrógeno (H) y Oxígeno (O), cuya disponibilidad no es manejable.

Los nutrientes son elementos obtenidos por las plantas, generalmente del suelo

Las plantas producen materia orgánica a partir de nutrientes minerales + agua + CO2 + SOL, + clorofila

NUTRIENTES ESENCIALES

Un nutriente es esencial para la planta cuando:• Sin el nutriente la planta no puede completar su ciclo de vida• Su deficiencia puede ser corregida solamente con el agregado de ese nutriente

Son nutrientes esenciales:Nitrógeno (N), Fósforo(P), Potasio (K), Calcio (Ca), Magnesio (Mg), Azufre (S) Hierro (Fe), Cobre (Cu), Zinc (Zn), Manganeso (Mn), Molibdeno (Mo) y Boro (B),

OTRA CLASIFICACIÓN DE NUTRIENTES Se considera la cantidad de nutriente que se absorbe:

1.- Macronutrientes:

Nitrógeno; Fósforo y Potasio ( N P K )

2.- Mesonutrientes:

Calcio, Magnesio y Azufre (Ca Mg S)

3.- Micronutrientes: Fe; Zn; Mn; Cu; Mo; B

La necesidad de nutrientes es diferente en los diferentes cultivos, en tanto que la disponibilidad de nutrientes es diferente en los diferentes suelos

Cada situación suelo-cultivo es única y debemoscontar con conocimientos sobre ambos paraevaluar la adecuación de lo disponible a lo requerido

No hay relación directa entre los nutrientes quecontiene una planta y los que necesita. En muchoscasos se absorbe nutriente en exceso, y en otros laplanta sobrevive aunque el nutriente sea deficitario

La absorción de cantidades excesivas de nutrienteses muchas veces perjudicial para las plantas

• Para que un nutriente pueda ser absorbido por las raíces de las plantas debe encontrarse disuelto en la solución del suelo

• Generalmente las plantas absorben formas minerales iónicas de los nutrientes

• En algunos casos pueden absorber moléculas orgánicas simples pero en general son procesos minoritarios respecto a los anteriores

FACTORES QUE AFECTAN LA DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES

1.- pH del Suelo.

2.- Capacidad de Intercambio Catiónico del Suelo (CIC)

3.- Materia Orgánica del Suelo

4.- Humedad del Suelo

Formas de corregir los déficits de Nutrientes

1.- Fertilización al suelo (granulados o fertirriego)

2.- Fertilización foliar (básicamente micronutrientes)

3.- Cambiar el pH del suelo (encalado)

Cambia disponibilidad de algunos nutrientes

Rango de pH desuelo y su influencia en la disponibilidadde los nutrientes esenciales para las plantas

¿Cómo se calcula cuánto nutriente agregar?

1. Tener claro cuales son los requerimientos del cultivo (macro, meso y microelementos)

2. Análisis de Nutrientes en suelo ( P, K, Ca ) Análisis de Nutrientes en hoja (Nitrógeno)

3. Análisis de Microelementos en hoja

4. Tener en cuenta la Ley del Mínimo

Ley del MÍNIMO (Liebig)

II.2.1.- Reproducción sexualII.2.2.- Reproducción asexuadaII.2.3.- Selección de vegetales

Proceso por el cual las plantas producen nuevos organismos a partir de células más o menos diferenciadas para asegurarla conservación de la especie

II.2) REPRODUCCIÓN DE VEGETALES

II.2.1.- Reproducción sexualLa reproducción sexual es el método reproductivo predominante en la mayoría de las plantas.

Requiere la unión de dos gametos (masculino y femenino) provenientes de diferentes individuos, con características genéticas variables o se puede ocurrir a partir de gametos del mismo individuo.

Muchas veces, la dependencia de uno o dos individuos está determinado por el tipo de planta, ya sea, monoica o dioica.

Plantas Monoicas y Plantas Diocas

Plantas con flores monoclinas y flores diclinas

Los dos tipos de reproducción de las plantas sexual más conocidos son la autogamia y la alogamia.

La autogamiaAUTÓGAMAS Plantas que básicamente se autofecundan Flores hermafroditas cleistógamas o en las que ocurre la polinización antes que la flor se abra

Arroz, trigo, cebada, soja, avena, poroto, arveja, lechuga, tomate, lentejas, garbanzos, etc.

Este tipo de reproducción se da en cultivos “anuales” y “malezas” básicamente. Asegura reproducción y colonización de genotipos exitosos en el corto plazo.

Menor flexibilidad o adaptación en el largo plazo.

Es el mecanismo que aporta una mayor variabilidad genética a la especie. En general, es el intercambio gamético por polinización cruzada entre dos individuos con características genéticas diferentes.

Mecanismo prevalente de reproducción de las plantasPresentan mayores posibilidades de adaptación en el largo plazo.

Incluye especies con fecundación cruzada obligada a especies que admiten la autofecundación.

Plantas Alógamas: Maíz, girasol, trébol blanco, trébol rojo, lotus, raigrás, festuca , pino, eucalyptus, zanahoria, cebolla, zapallo, manzano, peral.

La alogamia:

Reproducción en Angiospermas

Presentan flores que facilitan la polinización por insectos y protegen a los órganos reproductores.

Las oosferas están encerradas en un ovario que tras la fecundación se convierte en fruto

Sépalos: Forman el cáliz. Hojas verdes modificadas.

Pétalos: Forman la corola. Hojas coloreadas.

Estambres: Aparato reproductor masculino. Formado por filamentos y anteras productoras de polen.

Pistilo o carpelo:Aparato Reproductor femenino. Formado por ovario con oosferas, estilo y estigma.

Partes de la flor

El polen debe llegar hasta el estigma, en los órganos femeninos de la flor. El mecanismo de polinización cruzada es el más común en la reproducción de las plantas de tipo sexual, generalmente, la polinización cruzada se basa en la transferencia del polen presente en el estambre de una flor que será captado por el estigma de la flor de otro individuo.

Mecanismos de polinización:

Anemógama: el agente polinizador es el aire. Se produce mucha cantidad de polen y las flores son poco llamativas; las masculinas se agitan fácilmente por el viento. Cereales, pinos.

Entomógama: el agente es un insecto.

Ornitógama: el agente es un ave.

Estrategias para atraer a los vectores polinizadores:Las flores ofrecen alimento:

Colores brillantes y olores agradables (abejas)

Tubos nectaríferos (polillas y mariposas)

Colores vivos, rojos o anaranjados (aves)

Olor a fruta podrida (murciélagos)

Polinización

II.2.2.- Reproducción Asexual

En la reproducción asexual se produce una multiplicación de los individuos por mecanismos distintos a la reproducción sexual; en unos casos a partir de células meramente vegetativas por fragmentación y división, y en otros por células o cuerpos germinales especiales.

Los individuos se forman a partir de un único individuo.Todos los descendientes son genéticamente idénticos.Genera muchos individuos rápidamente.

Reproducción Asexual NaturalLas plantas se forman a partir de un fragmento del progenitor: tallos, hojas, etc.

Tubérculos: Tallos subterráneos reservantes. Tienen yemas que pueden producir tallos y raíces.

Bulbos: Tallos subterráneos rodeados de hojas carnosas. Producen bulbillos que reproducen la planta

Rizomas: Tallos subterráneos horizontalesde cuyas yemas salen tallos y raíces.

Reproducción Asexual Natural

Estolones:Tallos rastreros que emiten nuevas raíces y tallos que producen plantas independientes.

Bulbilos: Yemas en los bordes de las hojas, que caen al suelo y enraízan.

Reproducción Asexual Natural

Apomixis:

es un método que consiste en la formación de semillas sin incluir la fecundación,

Por lo tanto, el óvulo desarrolla una semilla sin proceso meiótico y poseerá el mismo pool genético de la planta parental.

Las semillas producidas por apomixis se dispersaran y colonizarán ambientes adyacentes a los de la planta parental..

Reproducción Asexual Natural

Reproducción Asexual: Técnicas Artificiales

ACODO

INJERTO ESQUEJE

consiste en tomar células de la planta, preferiblemente meristemáticas, que se encuentran en las yemas. En el laboratorio programamos esa célula para que forme tallos. Luego, multiplicamos esos tallos, y una vez se define la cantidad de plantas que necesita el productor, aplicamos un programa de enraizado, es decir, cambiamos las condiciones hormonales para que forme raíz. Una vez que la planta está completa y que puede absorber nutrientes por raíz, la traemos al invernadero.La micropropagación permite la reproducción de miles de plantas por metro cuadrado y tiene la ventaja de, si el ejemplar madre es sano, todas las plantas que se originen a partir de él, son sanas, ya son genéticamente similares. Esto asegura la homogeneidad de la producción.

Micropropagación:

Reproducción Asexual: Técnicas Artificiales

II.3) SELECCIÓN DE VEGETALES.

3.1. Concepto de “Variedad”

3.2. Concepto de “Híbrido”

3.3. Concepto de “Vigor Híbrido”

3.4. Concepto de Planta Transgénica

3.5. Concepto de “Edición de Genes”

En plantas, el término “variedad” tiene una definición botánica y una legal

En botánica y agronomía, “variedad” es una población con caracteres que la hacen reconocible a pesar de que hibrida libremente con otras poblaciones de la misma especie.

Las variedades son poblaciones de plantas uniformes genéticamente

Las más fáciles de producir son las provenientes de plantas autogamas que son mezclas de líneas genéticamente puras

Las variedades de plantas alógamas son genéticamente más diversas que las variedades de plantas autógamas.

3.1. Concepto de “Variedad”

.Por qué se utilizan híbridos? - Protección varietal - Uniformidad del cultivo y del producto - Facilidad para acumular características - Vigor híbrido

Se denomina así el tipo de cultivar en la cual lapoblación primera cruza (F1) es usada para producir el cultivo comercial.

3.2. Concepto de “Híbrido”

Manifestación de heterocigosis, expresado en mayor vigor, tamaño, fructificación y resistencia a estrés biótico o abiótico.

En general, para justificar la elección de unhíbrido en una especie, debe manifestarseheterosis por lo menos sobre el mejor padre

3.3. Concepto de “Vigor Híbrido”

3.4. Concepto de “Transgénico”

El término planta transgénica se refiere a aquella que contiene uno o varios genes provenientes de otras especies u otros organismos (bacterias, virus, etc),que han sido introducidos en su genomamediante mecanismos de ingeniería genética.

3.5. Concepto de “Edición de Genes”

Se denomina Edición de Genes a la técnica que: agrega, interrumpe o cambia las secuencias de genes específicos de una planta,bacteria o animal.Utiliza el sistema CRISPR.

Las plantas diseñados mediante “Edición de Genes” no contienen ADN ajeno a las mismas, a diferencia de las plantasGenéticamente Modificadas (OGM)