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II. FORMAS DE REPRODUCCIÓN DE LAS PLANTAS EN RELACIÓN CON LA GENOTECNIA

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II. FORMAS DE REPRODUCCIÓN DE

LAS PLANTAS

EN RELACIÓN CON LA GENOTECNIA

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LOS MÉTODOS DE MEJORAMIENTO DESARROLLADOS POR EL

HOMBRE DEPENDEN FUNDAMENTALMENTE DEL SISTEMA DE

REPRODUCCIÓN DE LAS PLANTAS. EL CONOCIMIENTO DE ESTOS

SISTEMAS ES TAN FUNDAMENTAL, QUE SU ESTUDIO DEBE

REALIZARSE ANTES DE INICIAR CUALQUIER PROGRAMA DE

MEJORAMIENTO.

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REPRODUCCIÓN SEXUAL.

LA REPRODUCCIÓN SEXUAL SE EFECTÚA MEDIANTE LA

FORMACIÓN DE CÉLULAS ESPECIALIZADAS LLAMADOS

GAMETOS (MASCULINO Y FEMENINO), DE CUYA FUSIÓN

ORIGINA UN CIGOTE, EL CUAL POSTERIORMENTE DA ORIGEN A

UN EMBRIÓN, EL CUAL A SU VEZ DARÁ ORIGEN A UN NUEVO

INDIVIDUO O PLANTA.

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n n

HEMBRA MACHO

SINGAMIA

2n

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PARA QUE HAYA FUSIÓN DE GAMETOS ES NECESARIO QUE

SEAN DE IGUAL NÚMERO CROMOSÓMICO. LOS GAMETOS

MASCULINO Y FEMENINO SON CÉLULAS DIFERENTES EN

TAMAÑO Y FORMA (HETEROGAMOS) DEBIDO A:

GAMETOS

FEMENINO MASCULINO

MAYOR VOLUMEN MENOR VOLUMEN

MAYOR CITOPLASMA MENOR CITOPLASMA

INMÓVIL MÓVIL

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REVISIÓN DE CONCEPTOS PARA ENTENDER LA REPRODUCCIÓN

SEXUAL.

PLANTAS SIN FLORES: CRIPTOGAMAS

REPRODUCCION: ESPORAS

EJEMPLO: MUSGOS, HELECHOS, ALGAS

Las gimnospermas no tienen frutos para proteger la semilla.

Las angiospermas Las semillas están recubiertas por un fruto que las

protege.

PLANTAS CON FLORES: FANEROGAMAS

REPRODUCCION: FLORES CON ORGANOS REPRODUCTORES

LAS PLANTAS CON FLORES SE DIVIDEN EN:

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PARTES DE LA FLOR:

SÉPALOS = CÁLIZ

PÉTALOS = COROLA

ESTAMBRES = ANDROCEO

PISTILO = GINECEO

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CLASES DE FLORES:

COMPLETAS: POSEEN TODOS SUS ÓRGANOS.

INCOMPLETAS: FALTA DE ALGÚN ÓRGANO POR EJEMPLO

GRAMINEAS.

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TIPOS DE FLORES:

PERFECTAS: ÓRGANOS MASCULINOS Y FEMENINOS EN LA

MISMA FLOR.

IMPERFECTAS: SEXOS EN DISTINTAS FLORES.

- FLORES ESTAMINADAS.

- FLORES PISTILADAS.

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TIPOS DE PLANTAS POR EL LUGAR DONDE SE FORMAN LOS

GAMETOS DE AMBOS SEXOS:

PLANTAS MONOICAS: POSEEN LOS DOS SEXOS EN UN

MISMO PIE.

PLANTAS DIOICAS: POSEEN LOS SEXOS EN DISTINTO PIE.

Flores: Los arbustos de papayo tienen tres clases de

pies diferentes; unos con flores femeninas, otros con

flores hermafroditas y otros con flores masculinas

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TIPOS DE PLANTAS POR LA FORMA DE POLINIZACIÓN:

PLANTAS AUTOGAMAS: PLANTAS QUE SE POLINIZAN POR SI

MISMO. (TRIGO).

PLANTAS ALOGAMAS: PLANTAS DE POLINIZACIÓN CRUZADA.

(MAÍZ).

PLANTAS MIXTAS: PLANTAS CON 50% DE AUTOFECUNDACIÓN

Y 50% DE CRUZAMIENTO. (AGUACATE).

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GAMETOGENESIS:

ES EL PROCESO MEDIANTE EL CUAL SE FORMAN

LAS CÉLULAS REPRODUCTORAS LLAMADAS GAMETOS.

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ESPECIES AUTOGAMAS.

SON AQUELLAS QUE SE REPRODUCEN POR

AUTOFECUNDACIÓN, ES DECIR, LOS GAMETOS QUE SE UNEN PARA

FORMAR EL CIGOTE PROCEDEN DEL MISMO INDIVIDUO.

LAS POBLACIONES DE PLANTAS AUTOGAMAS CONSISTE

GENERALMENTE DE UNA MEZCLA DE LÍNEAS HOMOCIGOTICAS. LA

PROPORCIÓN DE POLINIZACIÓN CRUZADA NATURAL DENTRO DE

LAS ESPECIES AUTOGAMAS PUEDE VARIAR DE 0-5%, POR EJEMPLO:

CEBADA CACAHUATE

TABACO

ARROZ CHICHARO

TOMATE

TRIGO SOYA

CÍTRICOS

FRIJOL AJONJOLÍ

LINO

GARBANZO CAFÉ

AVENA

DURAZNO TRÉBOLES

ETC.

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EFECTOS DE LA AUTOFECUNDACIÓN.

EN LAS PLANTAS REPRODUCIDAS POR AUTOFECUNDACIÓN,

EN CADA GENERACIÓN, LA PROPORCIÓN DE HETEROCIGOTES SE

REDUCE AL 50% Y SE AUMENTA A SI LA HOMOCIGOSIS, FORMANDOSE

LÍNEAS PURAS QUE REPRODUCEN FIELMENTE SUS

CARACTERÍSTICAS A TRAVÉS DE LAS SEMILLAS, ES DECIR QUE

DENTRO DE UNA LÍNEA PURA NO HAY VARIACIÓN, DEBIDO A QUE A

ALCANZADO LA HOMOCIGOSIS.

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EN ESTAS ESPECIES LA SELECCIÓN INDIVIDUAL PUEDE DAR

ORIGEN A RAZAS HOMOCIGOTICAS, PURAS, DE CARACTERES

UNIFORMES, PORQUE HAY MUCHAS PROBABILIDADES DE

HABER SELECCIONADO UN HOMOCIGOTE.

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TEÓRICAMENTE UNA POBLACIÓN AUTOGAMA ESTA FORMADA POR

UN NÚMERO MUY GRANDE DE HOMOCIGOTES, SIN EMBARGO EN

LA PRÁCTICA ESTO NO SUCEDE DEBIDO A QUE UNOS NO SE

ADAPTAN AL MEDIO AMBIENTE Y SON ELIMINADOS POR LA

SELECCIÓN NATURAL, POR LO QUE CON EL TIEMPO LA

POBLACIÓN AUTOGAMA CONSTA DE UN NÚMERO REDUCIDO DE

CLASES DE HOMOCIGOTES, A LOS QUE PERTENECE LA MAYORÍA

DE LOS INDIVIDUOS DE LA POBLACIÓN.

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MENDEL DEMOSTRÓ QUE PARTIENDO DEL HETEROCIGOTE Aa, LA

AUTOFECUNDACIÓN CONTÍNUA DA LUGAR A UNA DISMINUCIÓN A

LA HETEROCIGOSIS DE UN ½ EN CADA GENERACIÓN, ESTO

SIGNIFICA QUE EN POCAS GENERACIONES SE LLEGA A UNA

POBLACIÓN CON IGUAL NÚMERO DE INDIVIDUOS HOMOCIGOTES

AA Y aa, Y UNA PRODUCCIÓN MUY PEQUEÑA DE HETEROCIGOTES

Aa.

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LA PROPORCIÓN DE PLANTAS HOMOCIGOTICAS, CON n PARES

DE GENES HETEROCIGOTES, DESPUÉS DE m GENERACIONES

AUTOFECUNDADAS, SE CALCULA CON LA SIGUIENTE FORMULA:

% DE HOMOCIGOTES = ( 2m

- 1 )n

X 100

2m

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% DE HETEROCIGOTES = 1 - ( 2m

- 1 )n

X 100

2m

Page 20: Reproducciones autogamas

POR EJEMPLO LA F1 Aa DESPUÉS DE TRES GENERACIONES DE

AUTOFECUNDACIÓN O EN F4 SE TENDRÁ LA SIGUIENTE

COMPOSICIÓN:

PROPORCIÓN DE

GENERACIONES GENOTIPOS HOMOCIGOTES

%

HETEROCIGOTES

%

F1 = m0 AA Aa aa

100%

0.0 100.0

F2 = m1 AA Aa aa

25% 50% 25%

50.0 50.0

F3 = m2 AA Aa aa

37.5% 25% 37.5%

75.0 25.0

F4 = m3 AA Aa aa

43.7% 12.5% 43.7%

87.5 12.5

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DE LO ANTERIOR SE DESPRENDE QUE:

1. LOS HOMOCIGOTES AUMENTAN Y LOS HETEROCIGOTES

DISMINUYEN EN UN 50% DE ACUERDO A Fm ( GENERACIONES

AUTOFECUNDADAS).

2. EN LA F2 OCURRE EL MAYOR NÚMERO DE COMBINACIONES

POSIBLES.

3. A PARTIR DE LA F2 EL NÚMERO DE GENOTIPO ES CONSTANTE LO

QUE VARIA ES EL PORCENTAJE DE INDIVIDUOS POR GENOTIPO.

4. UNA POBLACIÓN DE GENOTIPO HOMOCIGOTES NO SIEMPRE ES

HOMOGÉNEA, DEBIDO A QUE EXISTEN DOS TIPOS DE

HOMOCIGOTES LOS DOMINANTES Y LOS RECESIVOS.

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ESPECIES ALOGAMAS.

SON AQUELLAS QUE SE REPRODUCEN POR MEDIO DE

POLINIZACIÓN CRUZADA, ES DECIR QUE LOS GAMETOS

MASCULINO Y FEMENINO QUE SE UNEN SON DE PLANTAS

DIFERENTES POR LO TANTO SON ESPECIES ALOGAMAS.

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EN LAS PLANTAS ALOGAMAS, HAY INTERCAMBIO GENÉTICO

CONSTANTE, YA QUE LOS GAMETOS DE UNA PLANTA VAN A

UNIRSE CON LOS GAMETOS DE OTRA DE LA MISMA ESPECIE, Y

ESTE INTERCAMBIO SE REPITE EN CADA GENERACIÓN, POR LO

QUE SE MANTIENE UN ALTO GRADO DE HETEROCIGOSIS, ES

DECIR LOS GRANOS DE POLEN DE CUALQUIER PLANTA QUEDAN

EN LIBERTAD PARA SER TRANSPORTADOS POR EL VIENTO,

INSECTOS O CUALQUIER OTRO MEDIO A LOS ESTIGMAS DE

CUALQUIER PLANTA.

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SON PLANTAS ALOGAMAS LAS

SIGUIENTES:

MAÍZ HIGUERILLA

ALFALFA

CENTENO MANZANO

ESPÁRRAGO

REMOLACHA MELÓN

ZANAHORIA

CALABAZA PERAL

ABETOS

GIRASOL PINOS

COPRA

CEBOLLA SANDIA

LÚPULO

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EFECTOS DE LA ALOGAMIA.

EN LAS PLANTAS EL EFECTO DE LA ALOGAMIA TRAE COMO

CONSECUENCIA INCREMENTAR LA VARIABILIDAD GENÉTICA EN

CUALQUIER POBLACIÓN DETERMINADA, DEBIDO AL SISTEMA DE

POLINIZACIÓN CRUZADA.

EN LAS ESPECIES ALOGAMAS, A CAUSA DE LA

FECUNDACIÓN CRUZADA, LA PROPORCIÓN DE HOMOCIGOTES EN

RELACIÓN A LA POBLACIÓN TOTAL ES MUY BAJO, POR LO QUE ES

DIFÍCIL SELECCIONAR UN INDIVIDUO HOMOCIGOTE.

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EN ALOGAMAS, DEBIDO A LA RECOMBINACIÓN Y PREDOMINIO

DE HETEROCIGOTES Y A CAUSA DE LA DOMINANCIA, MUCHOS

GENES NOCIVOS Y LETALES PERSISTEN EN LA POBLACIÓN EN

FORMA OCULTA, POR LO QUE DEBE DE RECURRIRSE A

MÉTODOS ESPECIALES PARA QUE SE MANIFIESTEN Y A LA VEZ

DEBE TRABAJARSE CON ALTAS POBLACIONES. LOS

PROCEDIMIENTOS DE SELECCIÓN SON LENTOS Y EN UN MAYOR

NUMERO DE GENERACIONES.

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FECUNDACIÓN CRUZADA.

ESTA SE REFIERE CUANDO LA FECUNDACIÓN SE

REALIZA EN FORMA NATURAL ENTRE INDIVIDUOS DE ESPECIES

ALOGAMAS O, EN FORMA ARTIFICIAL, SE REALIZA ENTRE

INDIVIDUOS DE ESPECIES AUTOGAMAS DESPUÉS DE PREVIA

EMASCULACION.

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PRÁCTICAS DE EMASCULACIÓN.

EMASCULACIÓN: REMOCIÓN DE LOS ÓRGANOS

MASCULINOS (ANTERAS) DE FLOR DE LA PLANTA QUE SE

UTILIZARÁ COMO HEMBRA.

LOS PROCEDIMIENTOS DE EMASCULACIÓN COMUNMENTE

USADOS EN MEJORAMIENTO SON:

1. REMOCIÓN DE ANTERAS. ES LA MAS COMÚN, SE EFECTÚA

MEDIANTE PINZAS, SUCCIÓN U OTROS MEDIOS, ANTES DE

QUE SE DERRAME EL POLEN, USADO PRINCIPALMENTE EN

AUTOGAMAS,

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2. DESTRUCCIÓN DEL POLEN:

A) AGUA CALIENTE A TEMPERATURAS DE 45-48o C DURANTE

10 MINUTOS, USADO EN SORGO, ARROZ, Y EN ALGUNAS

GRAMINEAS FORRAJERAS.

B) TEMPERATURAS BAJAS, CERCANAS AL PUNTO DE

CONGELACIÓN. USADO EN TRIGO Y ARROZ.

C. ALCOHOL ETÍLICO A 57% DURANTE 10 MINUTOS USADO EN

ALFALFA.

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3. POLINIZACIÓN SIN EMASCULACIÓN. EFECTIVO EN PLANTAS

INCOMPATIBLES Y EN AUTOESTERILES, LAS CUALES NO

NECESITAN EMASCULARSE PARA PRODUCIR PLANTAS

HÍBRIDAS. USADO EN INVESTIGACIÓN Y EN PRODUCCIÓN

DE HÍBRIDOS COMERCIALES.

4. ESTERILIDAD MASCULINA. GENÉTICA Y CITOPLASMICA.

USADA EN INVESTIGACIÓN Y PRODUCCIÓN DE HÍBRIDOS

COMERCIALES.

Page 31: Reproducciones autogamas

ES IMPORTANTE CONOCER EL MOMENTO ADECUADO PARA

REALIZAR LA EMASCULACIÓN YA QUE SI SE RETRASA SE

DERRAMA EL POLEN Y PUEDE CAUSAR AUTOFECUNDACIÓN. SI

SE ADELANTA SE TIENEN PROBLEMAS PARA ELIMINAR LAS

ANTERAS Y SE PUEDE PRODUCIR MUTILACIÓN DEL PISTILO.

DESPUÉS DE LA EMASCULACIÓN LAS FLORES SE PROTEGEN

CON BOLSAS DE PAPEL ENCERADO PARA PROTEJERLAS DE

POLEN EXTRAÑO.

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PRÁCTICAS DE POLINIZACIÓN.

LA POLINIZACIÓN DEBE EFECTUARSE DURANTE EL

TIEMPO QUE EL ESTIGMA ES RECEPTIVO; ESTO PUEDE

RECONOCERSE POR LA APERTURA DE LAS FLORES Y EL

COMPLETO DESARROLLO DEL ESTIGMA. EN ALGUNAS

ESPECIES LAS POLINIZACIONES PUEDEN HACERSE EL MISMO

DÍA DE LA EMASCULACIÓN DE LA FLOR , EN OTRAS SE

RETRASA DE 1 A 3 DÍAS, ESTO DEPENDE DE LOS FENÓMENOS

DE PROTANDRIA (MADURACIÓN DE LAS ANTERAS ANTES QUE

LOS PISTILOS) Y PROTOGINIA (MADURACIÓN DE LOS

ESTIGMAS ANTES QUE LAS ANTERAS).

Page 33: Reproducciones autogamas

LA POLINIZACIÓN SE EFECTÚA COLECTANDO ANTERAS MADURAS Y

ESPARCIENDO EL POLEN SOBRE EL ESTIGMA RECEPTIVO.

LA DURACIÓN DEL TIEMPO EN QUE EL POLEN PERMANECE

VIABLE ES MUY VARIABLE Y DEPENDE DE LA ESPECIE DE QUE SE TRATE,

DEL MEDIO AMBIENTE, ETC.

EN ALTAS TEMPERATURAS EL POLEN PERMANECE VIABLE SOLO

UNOS MINUTOS (TRIGO Y AVENA), EN MAÍZ UNAS CUANTAS HORAS (3-4

HORAS).

SIN EMBARGO EN ÓPTIMAS CONDICIONES PUEDE DURAR DE 6-10

DÍAS (MAÍZ Y CAÑA DE AZÚCAR).

EL POLEN DE LA PALMA DATILERA HA PERMANECIDO HASTA POR

10 AÑOS.

Page 34: Reproducciones autogamas

EN GENERAL LA VIABILIDAD DEL POLEN PUEDE CONSERVARSE A

BAJAS TEMPERATURAS Y ALTA HÚMEDAD RELATIVA.

LA FLORACIÓN DE LA MAYORÍA DE LAS PLANTAS OCURRE POR LA

MAÑANA, POR LO QUE SE PROCEDE A RECOLECTAR POLEN Y

EFECTUAR LAS POLINIZACIONES INMEDIATAMENTE (MAÍZ) PARA

LOGRAR MAYORES ÉXITOS, SIN EMBARGO EN OTRAS PLANTAS

(AVENA) ES MEJOR POR LAS TARDES; EN DÍAS CALUROSOS Y

BRILLANTES SE TIENE TAMBIÉN MAYOR ÉXITO.

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EN LA MAYORÍA DE LAS ESPECIES LAS POLINIZACIONES SE

REALIZAN A MANO PERO HAY ALGUNAS EN LAS QUE SE

UTILIZAN INSECTOS COMO POLINIZADORES.

PARA LA FORMACIÓN DE HÍBRIDOS COMERCIALES EN

GRAN ESCALA SE USAN LOTES AISLADOS DONDE NO HAY

CONTAMINACIÓN DE OTRO POLEN, TAL ES EL CASO DEL MAÍZ Y

SORGO DONDE SE USA DESESPIGAMIENTO O LÍNEAS

ANDROESTERILES.

Page 36: Reproducciones autogamas

ESTERILIDAD.

SE DICE QUE HAY ESTERILIDAD EN LAS PLANTAS CUANDO EL ÓVULO NO

ES FÉRTIL O CUANDO EL POLEN NO ES VIABLE (NO HAY PRODUCCIÓN

DE SEMILLA), ES DECIR, ES LA INCAPACIDAD DE LAS PLANTAS PARA

PRODUCIR GAMETOS Y CIGOTES FUNCIONALES DEBIDO A:

1. ABERRACIONES CROMOSOMICAS. TALES COMO: TRASLOCACIONES,

INVERSIONES, DUPLICACIONES, DEFICIENCIAS O DELECCIONES, ETC.

2. FALTA DE HOMOLOGÍA DE GENOMIOS. POLIPLOIDES

DESBALANCEADOS (NÚMEROS IMPARES DE GENOMIOS).

Page 37: Reproducciones autogamas

3. ACCIONES GENICAS. QUE AFECTAN LOS ÓRGANOS

REPRODUCTORES, COMO: GENES, CITOGENES O GENES-

CITOGENES QUE PRODUCEN LA MODIFICACIÓN DE FLORES.

LA ESTERILIDAD EN LAS PLANTAS CULTIVADAS ES DE GRAN

IMPORTANCIA PARA EL FITOMEJORADOR Y SU

CONOCIMIENTO ES BÁSICO PARA LAS MANIPULACIONES

TÉCNICAS QUE DEBAN DE REALIZARSE EN EL

MEJORAMIENTO DE LAS PLANTAS.

Page 38: Reproducciones autogamas

AUTOESTERILIDAD.

SON PLANTAS AUTOESTERILES AQUELLAS QUE A PESAR DE

SER HERMAFRODITAS, LA AUTOFECUNDACIÓN ES IMPOSIBLE

DEBIDO A LAS SIGUIENTES ACCIONES:

A) MORFOLÓGICAS. ESTILOS MAS LARGOS QUE LOS ESTAMBRES

(PLANTAS LONGISTILAS), O ESTAMBRES MAS LARGOS QUE

LOS ESTILOS (PLANTAS BREVISTILAS).

B) FISIOLÓGICAS. DIFERENTES FECHAS DE MADURACIÓN DE LOS

GAMETOS DE UNA MISMA FLOR. MADURACIÓN DE LAS

ANTERAS ANTES QUE LOS PISTILOS (PROTANDRIA) Y

MADURACIÓN DE LOS PISTILOS ANTES QUE LAS ANTERAS

(PROTOGINIA).

Page 39: Reproducciones autogamas

ANDROESTERILIDAD (ESTERILIDAD MASCULINA).

HAY ANDROESTERILIDAD CUANDO LOS ÓRGANOS

REPRODUCTORES MASCULINOS (GAMETOS) DE LAS PLANTAS

SE ENCUENTRAN MAL DESARROLLADOS O ABORTADOS DE TAL

MANERA QUE NO SE FORMA POLEN VIABLE.

VIRTUALMENTE TODAS LAS ESPECIES DIPLOIDES DE

PLANTAS, DOMESTICADAS Y SILVESTRES, HAN MOSTRADO QUE

POSEEN POR LO MENOS UN LOCUS PARA ESTERILIDAD

MASCULINA Y POR LO TANTO ES HEREDABLE.

Page 40: Reproducciones autogamas

LA ANDROESTERILIDAD APARECE EN LAS PLANTAS

ESPORÁDICAMENTE TANTO EN ESPECIES ALOGAMAS

COMO EN AUTOGAMAS, COMO CONSECUENCIA DE :

1. GENES MUTANTES (GENERALMENTE RECESIVOS).

2. FACTORES CITOPLASMÁTICOS (CITOPLASMA).

3. EFECTOS COMBINADOS DE AMBOS (GENES-CITOPLASMA).

Page 41: Reproducciones autogamas

LO ANTERIOR OCASIONA, ABORTO DEL POLEN, QUE LAS

ANTERAS QUE NO HABRÁN, ANTERAS PISTILOIDES (ANTERAS

TRANSFORMADAS EN PISTILOS), ETC.

LA ANDROESTERILIDAD ES MUY ÚTIL E INTERESANTE PARA LOS

MEJORADORES DE PLANTAS, POR QUE PROPORCIONA UN

MEDIO MUY EFICAZ PARA SIMPLIFICAR LA FORMACIÓN DE

HÍBRIDOS, PUES SE ELIMINA ASÍ EL PROCESO TAN LABORIOSO

DE LA EMASCULACIÓN MANUAL. EN LAS LÍNEAS

ANDROESTERILES LAS FLORES NO PRODUCEN ANTERAS

FUNCIONALES Y POR LO TANTO, NO PUEDE HABER

AUTOPOLINIZACIÓN POR LO QUE SERÁN POLINIZADOS

SOLAMENTE POR LA LÍNEA O LÍNEAS QUE SE USEN COMO

PROGENITOR MASCULINO.

Page 42: Reproducciones autogamas

LA PRIMERA REFERENCIA QUE SE TIENE SOBRE LA

UTILIZACIÓN DE LA ANDROESTERILIDAD PARA LA PRODUCCIÓN

DE SEMILLA HÍBRIDA, FUE HECHA POR JONES Y DAVIS EN 1944,

CUANDO DESCUBRIERON LA ANDROESTERILIDAD GENÉTICA

CITOPLASMICA EN LA CEBOLLA. EN LA ACTUALIDAD LA

ANDROESTERILIDAD SE A UTILIZADO PARA ELIMINAR LA

EMASCULACIÓN ARTIFICIAL EN LA PRODUCCIÓN DE SEMILLA

HÍBRIDA (SORGO PRINCIPALMENTE), EN ESCALA COMERCIAL Y

EN EL MEJORAMIENTO DE PLANTAS.

Page 43: Reproducciones autogamas

SE HA DEMOSTRADO QUE LA ANDROESTERILIDAD DEPENDE

DE LA INTERACCIÓN DE UN GENE NUCLEAR RECESIVO CON UN

PLASMAGEN (CITOGEN), DE TAL MANERA QUE EL FACTOR

RECESIVO (ms) PARA ANDROESTERILIDAD PRODUCE SU

EFECTO SOLAMENTE EN FORMA HOMOCIGOTA (msms), Y EN

PRESENCIA DEL CITOPLASMA (S) QUE POSEE EL PLASMAGEN

PARA ESTERILIDAD MASCULINA. LAS PLANTAS CON

CITOPLASMA NORMAL (N) PRODUCEN POLEN FÉRTIL; POR LO

TANTO, PRODUCEN POLEN FÉRTIL LOS SIGUIENTES

GENOTIPO:

Page 44: Reproducciones autogamas

(N) MsMs

(N) Msms

(N) msms

ADEMÁS PRODUCEN TAMBIÉN POLEN FÉRTIL LOS GENOTIPO:

(S) MsMs

(S)Msms

POR LA PRESENCIA DEL GEN DOMINANTE Ms. SIENDO EL

GENOTIPO (S) msms EL ÚNICO QUE PRESENTA

ANDROESTERILIDAD. EL TIPO DE CITOPLASMA (S O N) SE

HEREDA SOLO A TRAVÉS DEL GAMETO FEMENINO.

Page 45: Reproducciones autogamas

LOS EFECTOS QUE PRODUCEN LOS CITOPLASMAS Y LOS

GENES SON:

(N) CITOPLASMA NORMAL PRODUCE MACHO FÉRTIL.

(S) CITOPLASMA ESTÉRIL PRODUCE MACHO ESTÉRIL.

(Ms) GENES RESTAURADORES DE LA FERTILIDAD MASCULINA.

(ms) GENES NO RESTAURADORES DE LA FERTILIDAD

MASCULINA.

Page 46: Reproducciones autogamas

DE ACUERDO A LA FORMA COMO SE CONTROLAN LOS EFECTOS

GENÉTICOS Y LOS MECANISMOS HEREDITARIOS DEL

CITOPLASMA SOBRE LA ANDROESTERILIDAD, SE HAN DIVIDIDO

EN TRES CATEGORÍAS PARA SU ESTUDIO:

1. ANDROESTERILIDAD GENÉTICA.

2. ANDROESTERILIDAD CITOPLASMICA.

3. ANDROESTERILIDAD GENÉTICA - CITOPLASMICA.

Page 47: Reproducciones autogamas

1. ANDROESTERILIDAD GENÉTICA.

ESTE TIPO DE ANDROESTERILIDAD ESTA CONTROLADA POR

UN SOLO GENE LOCALIZADO EN LOS CROMOSOMAS,

GENERALMENTE ES RECESIVO Y DE HERENCIA SIMPLE, POR

LO TANTO ES NECESARIO QUE SE PRESENTE EN FORMA

HOMOCIGOTA PARA QUE EXPRESE LA ANDROESTERILIDAD,

DE LO CONTRARIO TENDREMOS TODOS LOS INDIVIDUOS

FÉRTILES POR EL EFECTO DE DOMINANCIA YA QUE SIEMPRE

SE TENDRÁN INDIVIDUOS HETEROCIGOTES. EN ESTE CASO ES

IMPORTANTE IDENTIFICAR A LOS INDIVIDUOS

ANDROESTERILES, PARA LO CUAL SE HACEN USO DE GENES

MARCADORES Y PODER ELIMINAR DE ESTA MANERA LOS

MACHOS FÉRTILES DE LA LÍNEA Y EVITAR ASÍ UNA POSIBLE

FECUNDACIÓN.

Page 48: Reproducciones autogamas

POR LO TANTO PARA MANTENER LAS PLANTAS RECESIVAS

PARA LA ANDROESTERILIDAD, SE CRUZAN ESTAS CON

PLANTAS HETEROCIGOTAS, LAS CUALES NATURALMENTE

SERÁN FÉRTILES.

LA MITAD DE LA DESCENDENCIA SERÁ ESTÉRIL Y LA OTRA

MITAD FÉRTIL Y HETEROCIGOTA, DE ALLÍ LA IMPORTANCIA

DEL GENE MARCADOR EN LA LÍNEA ESTÉRIL (A), PARA PODER

DETECTAR LAS PLANTAS ESTÉRILES ANTES DE LA

FLORACIÓN Y PODER ELIMINAR A LA VEZ LAS PLANTAS QUE

VAYAN A SER FÉRTILES.

Page 49: Reproducciones autogamas

PROGENITORES F1

HEMBRA MACHO

A B Msms FÉRTIL 50%

MACHO

msms X Msms

MACHO MACHO msms ESTÉRIL 50%

ESTÉRIL FÉRTIL MACHO

EJEMPLO:

Page 50: Reproducciones autogamas

PROGENITORES

HEMBRA MACHO

A B

FÉRTIL 100%

msms X MsMs Msms MACHO

MACHO MACHO

ESTÉRIL FÉRTIL

AGRICULTOR

Ó BIEN:

Page 51: Reproducciones autogamas

PARA OBTENER SEMILLA HÍBRIDA A TRAVÉS DE

ANDROESTERILIDAD, SE SIEMBRAN LAS LÍNEAS

ANDROESTERILES EN FORMA ALTERNADA CON LOS

INDIVIDUOS QUE SE DESEAN UTILIZAR COMO MACHOS. LAS

PLANTAS FÉRTILES DEBEN ELIMINARSE TAN PRONTO SE LES

RECONOZCA VISUALMENTE, O TAN PRONTO COMO

MANIFIESTEN LA CARACTERÍSTICA DEL GENE MARCADOR; SIN

EMBARGO HAY QUE EXAMINAR CUIDADOSAMENTE LAS

FLORES PARA ELIMINAR TODAS AQUELLAS PLANTAS QUE

ESTÁN PRODUCIENDO POLEN, PUES NO SIEMPRE SERÁ

POSIBLE DESECHAR LAS PLANTAS FÉRTILES ANTES DE LA

POLINIZACIÓN.

Page 52: Reproducciones autogamas

UNA VEZ OBTENIDA LA LÍNEA ANDROESTERIL ES NECESARIO

CONSERVARLA O MANTENERLA MEDIANTE LA POLINIZACIÓN

CON UNA LÍNEA MACHO FÉRTIL QUE SEA IDÉNTICA EN TODOS

SUS PARES DE GENES (LÍNEA ISOGENICA) EXCEPTO QUE ESTA

TIENE EL GENE DOMINANTE PARA FERTILIDAD.

ESTA FERTILIDAD SE A ENCONTRADO EN MAÍZ, CEBOLLA,

REMOLACHA, Y TRIGO ENTRE OTROS.

Page 53: Reproducciones autogamas

2. ANDROESTERILIDAD CITOPLASMICA.

LA EXPRESIÓN DE ESTERILIDAD EN PLANTAS DEPENDE DE LA

INTERACCIÓN ENTRE EL GENOTIPO Y EL CITOPLASMA; PREDOMINA

EN ALOGAMAS.

ES UN TIPO DE ESTERILIDAD MASCULINA QUE DEPENDE DE

FACTORES CITOPLASMICOS (CITOGENES O PLASMAGENES).

EXISTEN PLANTAS CON UN CITOPLASMA ESPECIAL QUE SON

ANDROESTERILES, SIN EMBARGO PUEDEN PRODUCIR SEMILLAS SI

SE POLINIZAN CON PLANTAS FÉRTILES. ESTAS FAMILIAS F1

PRODUCIRÁN SOLO PLANTAS ANDROESTERILES, YA QUE SU

CITOPLASMA SE DERIVA POR COMPLETO DEL GAMETO FEMENINO.

Page 54: Reproducciones autogamas

ESTE SISTEMA ES EL QUE MAYOR PUBLICIDAD HA RECIBIDO Y

EL QUE MAS SEA UTILIZADO; DEBE SU COMPORTAMIENTO A UN

GENE RECESIVO (ms) EN ESTADO HOMOCIGOTICO UBICADO EN

UN CITOPLASMA (S) QUE LO HACE COMPORTARSE COMO

MACHO ESTÉRIL, PERO EL MISMO GENE (ms) EN ESTADO

HOMOCIGOTICO UBICADO EN UN CITOPLASMA (N) NO MUESTRA

EFECTO DE ANDROESTERILIDAD.

Page 55: Reproducciones autogamas

PROGENITORES:

HEMBRA MACHO F1

msms S X msms N msms S

MACHO MACHO MACHO

ESTÉRIL FÉRTIL ESTÉRIL

(MANTENEDOR)

EL MANTENIMIENTO DE ESTAS LÍNEAS ES MUY FÁCIL PUES SOLO SE

TIENE QUE HACER EL CRUZAMIENTO ENTRE LA LÍNEA

ANDROESTERIL Y UNA FÉRTIL QUE TENGA EL MISMO GENOTIPO,

CON LA EXCEPCIÓN DE QUE EL MACHO FÉRTIL TIENE EL

CITOPLASMA (N), POR EJEMPLO:

Page 56: Reproducciones autogamas

HEMBRA MACHO

ESTÉRIL FÉRTIL

msms S X msms N

msms S X msms N

msms S

ETC.

Page 57: Reproducciones autogamas

LÍNEA A (ESTÉRIL) LÍNEA B (MANTENEDOR) LÍNEA C (RESTAURADOR)

HEMBRA MACHO

S msms X N msms N MsMs

X

S msms X N MsMs

S Msms HÍBRIDO

100 % FÉRTIL AGRICULTOR

MANTENIMIENTO Y PRODUCCIÓN DE SEMILLA HÍBRIDA

UTILIZANDO ESTERILIDAD CITOPLASMICA MASCULINA

Page 58: Reproducciones autogamas

3. ANDROESTERILIDAD GENÉTICA - CITOPLASMICA.

ESTE TIPO DE ANDROESTERILIDAD DIFIERE DE LA

CITOPLASMICA EN QUE LA DESCENDENCIA DE LAS PLANTAS

ANDROESTERILES NO NECESARIAMENTE SERÁ ANDROESTERIL, SINO

QUE PUEDE SER ANDROFERTIL, DEPENDIENDO DE LA PLANTA QUE SE

USE COMO POLINIZADOR . CUANDO LA DESCENDENCIA F1 RESULTA

ANDROFERTIL, LA PLANTA QUE SE USO COMO POLINIZADOR POSEE

GENES QUE TIENEN LA CAPACIDAD DE RESTAURAR LA FERTILIDAD EN

UN CITOPLASMA ANDROESTERIL. DE ESTA FORMA LOS CASOS DE

ANDROESTERILIDAD CITOPLASMICA SE TRANSFORMA EN

ANDROESTERILIDAD GENÉTICA - CITOPLASMICA. A LOS GENES QUE

TIENEN LA CAPACIDAD DE RESTAURAR LA FERTILIDAD, SE LES LLAMA

GENES RESTAURADORES.

Page 59: Reproducciones autogamas

PROGENITOR PROGENITOR

FEMENINO MASCULINO F1

ss S X ss F ss S

MACHO MACHO MACHO

ESTÉRIL FÉRTIL ESTÉRIL

ss S X FF S FS S

MACHO MACHO MACHO

ESTÉRIL FÉRTIL FÉRTIL

ss S X FF F Fs S

MACHO MACHO MACHO

ESTÉRIL FÉRTIL FÉRTIL

A CONTINUACIÓN SE MUESTRAN LAS PRINCIPALES

CARACTERÍSTICAS DE LA HERENCIA DE ESTE TIPO DE

ESTERILIDAD MASCULINA

Page 60: Reproducciones autogamas

ss S X Fs S ss S

MACHO MACHO MACHO

ESTÉRIL FÉRTIL ESTÉRIL

ss S X Fs F Fs S

MACHO MACHO MACHO

ESTÉRIL FÉRTIL FÉRTIL

LAS LETRAS SITUADAS EN LOS CUADROS INTERIORES

REPRESENTAN FACTORES GENÉTICOS LLEVADOS EN LOS

CROMOSOMAS DEL NÚCLEO. LAS LETRAS DE LOS CUADROS

EXTERIORES INDICAN FACTORES CITOPLASMICOS. LA S

SIGNIFICA ANDROESTERIL Y LA F ANDROFERTIL. EL GENE F ES

DOMINANTE SOBRE EL GENE S. LOS FACTORES

CITOPLASMICOS SE TRANSMITEN ÚNICAMENTE POR EL

PROGENITOR FEMENINO.

Page 61: Reproducciones autogamas

INCOMPATIBILIDAD.

LA INCOMPATIBILIDAD ES LA INCAPACIDAD DE LAS

PLANTAS CON POLEN Y ÓVULOS NORMALES PARA PRODUCIR

SEMILLAS DEBIDO A ALGÚN IMPEDIMENTO FISIOLÓGICO QUE

EVITA LA FECUNDACIÓN. UNA CAUSA COMÚN DE

INCOMPATIBILIDAD ES LA FALTA DE CRECIMIENTO DE LOS

TUBOS POLINICOS A TRAVÉS DE LOS ESTILOS DE TAL

MANERA QUE LA FECUNDACIÓN NO SE EFECTÚA.

Page 62: Reproducciones autogamas

EXISTEN DOS TIPOS PRINCIPALES DE INCOMPATIBILIDAD:

AUTOINCOMPATIBILIDAD.

ES LA INHABILIDAD DE UNA PLANTA PARA FORMAR SEMILLA

CUANDO ES AUTOPOLINIZADA, AUN EN EL CASO DE QUE PUEDA

FORMAR CIGOTES NORMALES CUANDO ES POLINIZADA POR OTRA

PLANTA Y SU POLEN PUEDE FECUNDAR OTRAS PLANTAS.

INCOMPATIBILIDAD CRUZADA.

ES LA INHABILIDAD DE UNA PLANTA PARA FORMAR SEMILLA

CUANDO ES CRUZADA CON CIERTAS PLANTAS, AUN EN EL CASO DE

QUE PUEDA FORMAR CIGOTES NORMALES CUANDO ES POLINIZADA

POR OTRA PLANTA, Y SU POLEN PUEDE FECUNDAR OTRAS PLANTAS.

Page 63: Reproducciones autogamas

LA INCOMPATIBILIDAD SE PUEDE CLASIFICAR DE ACUERDO A:

INCOMPATIBILIDAD POR MORFOLOGÍA FLORAL.

• HETEROMORFICO: DIFERENCIAS EN ESTRUCTURAS SEXUALES.

• HOMOMORFICO: SEMEJANZA EN ESTRUCTURAS SEXUALES.

INCOMPATIBILIDAD GENICA.

• DIGENICO (2 LOCI). ESPOROFITICO.

• ALELOS MÚLTIPLES. GAMETOFITICO.

Page 64: Reproducciones autogamas

SISTEMA HETEROMORFICO.

FUE DESCRITO ORIGINALMENTE POR DARWIN EN EL CUAL LA

INCOMPATIBILIDAD ES DEBIDA A DIFERENCIAS EN LA

MORFOLOGÍA FLORAL DE DIFERENTES PLANTAS, ENTRE LAS

QUE SE ENCUENTRAN MUCHAS ESPECIES DE Prímula , DONDE

EXISTEN PLANTAS BREVISTILAS Y LONGISTILAS, ES DECIR,

DIFERENTES LONGITUDES ENTRE PISTILOS Y ESTAMBRES.

LAS BREVISTILAS TIENEN ESTILOS CORTOS Y LOS

FILAMENTOS LARGOS; LAS LONGISTILAS TIENEN ESTILOS

LARGOS Y LOS FILAMENTOS CORTOS.

Page 65: Reproducciones autogamas

SISTEMA HOMOMORFICO.

EN ESTE SISTEMA LA MORFOLOGÍA FLORAL NO ES

DETERMINANTE EN EL EFECTO DE INCOMPATIBILIDAD,

DENTRO DE ESTE SISTEMA SE ENCUENTRAN INCLUIDOS LOS

SISTEMAS GENÉTICOS, COMO EL ESPOROFITICO EN EL QUE EL

POLEN DEBE SU REACCIÓN DE INCOMPATIBILIDAD AL

GENOTIPO DE LA PLANTA DE DONDE PROVIENE, O PUEDE SER

DETERMINADA LA INCOMPATIBILIDAD POR LA CONSTITUCIÓN

GENÉTICA DEL MISMO POLEN Y ENTONCES SE DICE QUE ES UN

SISTEMA GAMETOFITICO.

Page 66: Reproducciones autogamas

INCOMPATIBILIDAD GENICA.

VARIOS INVESTIGADORES HAN CONCLUIDO QUE

APROXIMÁDAMENTE LA MITAD DE LAS ESPECIES DE PLANTAS

QUE PRODUCEN FLORES POSEEN SISTEMAS DE

INCOMPATIBILIDAD. EN VARIAS FAMILIAS DE IMPORTANCIA

ECONÓMICA (AGRONÓMICA Y HORTÍCOLA) SE PRESENTAN DOS

TIPOS DISTINTOS DE AUTOINCOMPATIBILIDAD, PERO CADA

FAMILIA POSEE APARENTEMENTE UNO SOLO, ESTOS TIPOS SON:

Page 67: Reproducciones autogamas

AUTOINCOMPATIBILIDAD GAMETOFITICA.

ESTE SISTEMA DE AUTOINCOMPATIBILIDAD SE HA

ENCONTRADO AMPLIAMENTE EN MAS DE LA MITAD DE LAS

FAMILIAS FANEROGAMAS Y LOS PRIMEROS EN DARLAS A

CONOCER FUERON EAST MANGELSDORF (1925) EN Nicotiana

sanderae . ESTE SISTEMA ESTA CONTROLADO POR UN SOLO

GENE (S) CON UN GRAN NUMERO DE ALELOS MÚLTIPLES

(S1,S2,S3,S4, ETC.) QUE SE ENCUENTRAN EN UN MISMO LOCUS.

EL GRADO DE CRECIMIENTO DEL TUBO POLINICO EN EL ESTILO

ESTA REGULADO POR LA SERIE DE ALELOS DEL GENE (S) QUE

HACEN QUE EL CRECIMIENTO SEA LENTO, POR CONSECUENCIA

LAS PLANTAS SON PRÁCTICAMENTE HETEROCIGOTAS EN ESTE

LOCUS.

Page 68: Reproducciones autogamas

EL SISTEMA GAMETOFITICO DA LUGAR A TRES TIPOS PRINCIPALES

DE POLINIZACIONES (SOLO PENETRA EL POLEN CUANDO LA

CONSTITUCIÓN GENÉTICA ES DIFERENTE ENTRE POLEN Y

OVARIO).

1. INCOMPATIBILIDAD COMPLETA (S1 S2 X S1 S2) EN DONDE AMBOS

ALELOS SON COMUNES.

2. LA MITAD DEL POLEN ES INCOMPATIBLE (S1 S2 X S1 S3) EN DONDE

UN ALELO ES DIFERENTE.

3. TODO EL POLEN ES COMPATIBLE (S1 S2 X S3 S4) EN DONDE LOS

DOS ALELOS SON DIFERENTES.

Page 69: Reproducciones autogamas

POR EJEMPLO SI UNA PLANTA CON GENOTIPO (S1 S2) ES

POLINIZADA CON SU PROPIO POLEN, O CON OTRO DEL MISMO

GENOTIPO (S1 S2), LOS TUBOS POLINICOS RARAMENTE PENETRAN

POR EL ESTILO LO SUFICIENTEMENTE PARA ALCANZAR EL ÓVULO,

POR LO TANTO NO HAY FECUNDACIÓN.

SI UNA PLANTA CON GENOTIPO (S1 S2), ES POLINIZADA CON

POLEN DE UNA PLANTA CON GENOTIPO (S1 S3), SOLAMENTE EL

POLEN QUE TIENE EL ALELO (S3) PODRÁ PENETRAR AL ESTILO Y

FECUNDAR EL ÓVULO, DANDO ORIGEN A LOS GENOTIPO (S1 S3) Y

(S2 S3).

SI UNA PLANTA CON GENOTIPO (S1 S2), ES POLINIZADA CON

POLEN DE UNA PLANTA (S3 S4), TANTO EL POLEN CON (S3) COMO

EL POLEN CON (S4) PUEDE PENETRAR AL ESTILO Y CAUSAR LA

FECUNDACIÓN. DANDO ORIGEN A LOS GENOTIPO (S1 S3),(S1 S4) Y

(S2 S3), (S2 S4).

Page 70: Reproducciones autogamas

AUTOINCOMPATIBILIDAD ESPOROFITICA.

EL SISTEMA ESPOROFITICO SE PARECE AL GAMETOFITICO

PORQUE LA REACCIÓN DE INCOMPATIBILIDAD ESTA DETERMINADA POR

UN SOLO LOCUS CON ALELOS MÚLTIPLES CONTROLADOS

GENÉTICAMENTE.

DIFIERE DEL SISTEMA GAMETOFITICO EN QUE LA REACCIÓN DE

INCOMPATIBILIDAD ES TRANSMITIDA AL POLEN POR LA PLANTA A LA

QUE PERTENECE. A LA VEZ DIFIERE EN QUE PUEDE HABER ALELOS

CON DOMINANCIA, ACCIÓN INDIVIDUAL O COMPETENCIA EN EL POLEN

O EN EL ESTILO DE ACUERDO CON LAS COMBINACIONES IMPLICADAS.

Page 71: Reproducciones autogamas

EN ESTE SISTEMA TODOS LOS GRANOS DE POLEN DE UNA PLANTA

DIPLOIDE DADA, ACTÚA DE IGUAL MANERA, SIN IMPORTAR QUE LA PLANTA

QUE LOS PRODUCE SEA HETEROCIGOTICA U HOMOCIGOTICA PARA LOS

ALELOS DE AUTOINCOMPATIBILIDAD.

LA REACCIÓN DEL POLEN DEPENDE DE LAS REACCIONES DE DOMINANCIA

ENTRE LOS DOS ALELOS Y ES DETERMINADA POR EL ESPOROFITO, ESTA

PUEDE PRESENTARSE O EXHIBIRSE EN EL POLEN Y EL ESTILO.

POR EJEMPLO, UNA PLANTA HETEROCIGOTA ESPOROFITICA CON

GENOTIPO S1 S2 , PRODUCE GRANOS DE POLEN FENOTIPICAMENTE

IDÉNTICOS EN CUANTO A SU REACCIÓN DE INCOMPATIBILIDAD, YA QUE EN

EL SISTEMA ESPOROFITICO HAY DOMINANCIA ENTRE LOS ALELOS S1, EL

POLEN DE LAS PLANTAS S1 S2 REACCIONA COMO EL POLEN DE

CUALQUIER PLANTA HOMOCIGOTA S1 S1 O S2 S2.

Page 72: Reproducciones autogamas

POR LO TANTO, EN EL CASO DE DOMINANCIA EN EL POLEN EL

ORDEN SERÁ S1>S2>S3>S4, ASÍ MISMO EN EL ESTILO EL ORDEN

SERÁ DE LA MISMA MANERA S1>S2>S3>S4, ETC.

POR EJEMPLO SI EL POLEN ES S1 S2 Y EL ESTILO S1 S2 SE

COMPORTARAN AMBOS COMO S1, POR LO CUAL NO HABRÁ

COMPATIBILIDAD, SIN EMBARGO, SI EL POLEN ES S1 S2 Y EL

ESTILO S2 S3, EL POLEN SE COMPORTARA COMO S1 Y EL ESTILO

COMO S2 ENTONCES SI HABRÁ FECUNDACIÓN POR LA

DOMINANCIA DEL ALELO S1 PRESENTE EN EL POLEN.

Page 73: Reproducciones autogamas

REPRODUCCIÓN ASEXUAL.

LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL ES EN LA QUE NO INTERVIENEN

LAS CÉLULAS REPRODUCTIVAS (SEXUALES), POR LO TANTO NO HAY

REDUCCIÓN CROMOSOMICA. LAS CÉLULAS SE REPRODUCEN POR

MITOSIS DANDO ORIGEN A CÉLULAS CON EL MISMO GENOMIO, ES

DECIR SU CONSTITUCIÓN GENÉTICA Y SUS CUALIDADES

HEREDITARIAS SON IDÉNTICAS.

Page 74: Reproducciones autogamas

VEGETATIVA.

LA REPRODUCCIÓN ASEXUAL VEGETATIVA, NO ES EN

REALIDAD UNA REPRODUCCIÓN SINO UNA MULTIPLICACIÓN,

PUESTO QUE CADA ORGANISMO PRODUCIDO NO ES OTRA COSA

QUE UN FRAGMENTO DEL ORGANISMO DEL QUE PROCEDE.

EN SEGUIDA SE ENLISTAN NOMBRES DE PLANTAS CUYA

REPRODUCCIÓN ES EXCLUSIVAMENTE A TRAVÉS DE PARTES

VEGETATIVAS. SIN EMBARGO, DENTRO DE ESTE GRUPO SE

ENCUENTRAN PLANTAS QUE POSEEN ÓRGANOS SEXUALES

FUNSIONALES CON CAPACIDAD DE REPRODUCIRSE SEXUALMENTE

(*), PERO EN LA PRACTICA SE LES REPRODUCE POR:

Page 75: Reproducciones autogamas

ESTOLONES:

Son tallos verdes que crecen pegados al suelo o

muy cerca de él, como si fueran arrastrándose, por

lo que también se les llama "tallos rastreros". Cada

cierta longitud el estolón emite unas raíces,

llamadas raíces adventicias, que se entierran en el

suelo originándose una nueva planta. El estolón

puede romperse por esa nueva planta o puede

seguir creciendo y produciendo más individuos.

Page 76: Reproducciones autogamas

RIZOMAS:

Son tallos subterráneos horizontales (no son raíces), que crecen

enterrados paralelos a la superficie del suelo. El rizoma está por debajo y

el estolón está por encima del suelo. Los rizomas tienen yemas que

pueden dar lugar a plantas nuevas si las condiciones son favorables. Si el

rizoma se rompe puede dar lugar a tantas plantas como fragmentos haya.

Page 77: Reproducciones autogamas

BULBOS:

Son tallos subterráneos recubiertos por una o muchas hojas en las que se

almacenan sustancias nutritivas de reserva que servirán para que se

desarrolle el tallo que está en el interior.

Page 78: Reproducciones autogamas

TUBERCULO:

Son tallos subterráneos cargados de sustancias nutritivas, en los que

hay yemas. Estas yemas pueden desarrollarse y originar nuevas plantas

alimentándose a partir de las sustancias almacenadas en el tubérculo.

Page 79: Reproducciones autogamas

ESTACA:

En la propagación por estacas, una parte del tallo, se separa de la

planta madre, se coloca bajo condiciones ambientales favorables y

se le induce a formar raíces y tallos, produciendo así una nueva

planta independiente, que en la mayoría de los casos es idéntica a la

planta de la cual procede.

ÁRBOLES

FRUTALES Y

ORNAMENTALES

Page 80: Reproducciones autogamas

ACODO:

El acodo es un método de propagación en el cual se provoca la

formación de raíces adventicias a un tallo que está todavía adherido a

la planta madre. Luego, el tallo enraizado, acodado, se separa para

convertirlo en una nueva planta que crece sobre sus propias raíces.

Page 81: Reproducciones autogamas

CLADIODIOS:

Los nopales se reproducen fácilmente en forma natural a partir de

segmentos del tallo, que tienen una forma muy peculiar y se les

conoce como pencas, y en términos botánicos como cladodios.

Éstos se desprenden espontáneamente o a consecuencia de algún

hecho traumático y enraízan en forma natural, lo que constituye en

muchos casos el principal mecanismo de reproducción de estas

plantas.

Page 82: Reproducciones autogamas

INJERTO:

El injerto consiste en tomar un segmento de una planta, por lo general

leñosa, e introducirlo en el tallo o rama de otra planta de la misma

especie o de una especie muy cercana, con el fin de que se establezca

continuidad en los flujos de savia bruta y savia elaborada, entre el tallo

receptor y el injertado. De esta manera, el tallo injertado forma un tejido

de cicatrización junto con el tallo receptor y queda perfectamente

integrado a éste, pudiendo reiniciar su crecimiento y producir hojas,

ramas y hasta órganos reproductivos.

Page 83: Reproducciones autogamas

LAS PLANTAS PROPAGADAS ASEXUALMENTE CONSTITUYEN

UN CLON. TODAS LAS PLANTAS QUE FORMAN UN CLON, SON

GENÉTICAMENTE IDÉNTICAS EN HERENCIA Y TIENEN LAS MISMAS

CARACTERÍSTICAS DE LA PLANTA PROGENITORA ORIGINAL, LO QUE

SIGNIFICA QUE UNA VARIEDAD PUEDE CONSERVAR PERFECTAMENTE

TODAS SUS CARACTERÍSTICAS, AUN CUANDO TAL ,VARIEDAD SEA

TOTALMENTE HETEROCIGOTA. DE MODO DE QUE SI SE PRESENTA

UNA MUTACIÓN O UN CRUZAMIENTO FAVORABLE, SE PUEDE DE

INMEDIATO SELECCIONAR Y SOSTENERLA COMO VARIEDAD, POR

EJEMPLO NARANJAS Y UVAS SIN SEMILLAS.

Page 84: Reproducciones autogamas

VENTAJAS DE LA REPRODUCCIÓN VEGETATIVA.

1. LAS PLANTAS CONSERVAN TODAS LAS CARACTERÍSTICAS DE

LA PLANTA PROGENITORA.

2. DEBIDO A CRUZAMIENTOS O MANIPULACIONES DE OTRO TIPO

SE OBTIENEN PLANTAS ESTÉRILES, LAS CUALES A TRAVÉS DE

REPRODUCCIÓN VEGETATIVA SE PUEDEN MANTENER, POR

EJEMPLO, PLÁTANO, VARIOS TIPOS DE FLORES; ORQUÍDEAS,

TULIPANES, GLADIOLAS, CAÑA DE AZÚCAR, NARANJA,

MANZANAS, ETC.

3. PERMITE OBTENER COSECHAS EN UN TIEMPO MUCHO MAS

CORTO QUE EL QUE SE REQUIERE POR SEMILLA, POR

EJEMPLO, PLÁTANO, PIÑA, CAÑA DE AZÚCAR, PAPA, ETC.

4. LA FALTA DE PRODUCCIÓN DE SEMILLA DA MAYOR VALOR A LA

PARTE ÚTIL DE LA PLANTA, COMO POR EJEMPLO, EN LA CAÑA

DE AZÚCAR HAY UNA MAYOR CONCENTRACIÓN DE AZUCARES

EN EL TALLO CUANDO NO SE HA PRESENTADO LA FLORACIÓN

QUE DESPUÉS DE ELLA.

Page 85: Reproducciones autogamas

DESVENTAJAS DE LA REPRODUCCIÓN VEGETATIVA.

PRESENCIA DE CARACTERES INDESEABLES, LOS CUALES

SON ORIGINADOS POR ENFERMEDADES VIROSAS QUE FÁCILMENTE

SE TRANSMITEN A LA DESCENDENCIA A TRAVÉS DE PARTES

VEGETATIVAS QUE SE USAN COMO PROPAGULOS, MIENTRAS QUE

TALES ENFERMEDADES RARAMENTE SE TRANSMITEN A LAS

PROGENIES OBTENIDAS POR SEMILLAS.

Page 86: Reproducciones autogamas

APOMIXIS:

Algunas plantas con flores presentan un modo asexual de

reproducción llamado apomixis. Éste consiste en la formación de

semillas que contienen embriones genéticamente idénticos a la

planta madre, generados sin que intervengan los procesos de

meiosis y fecundación.

La apomixis fue descripta por primera vez en 1841 en la planta

australiana Alchornea ilicifolia por J. Smith. Cuando un ejemplar

femenino de esta especie dioica fue llevado a los Kew Gardens de

Londres desde Asia, la planta aislada floreció y produjo semillas

en abundancia, poniendo al carácter en evidencia.

Page 87: Reproducciones autogamas

La apomixis promete revolucionar el mejoramiento de plantas al

establecer un sistema que permite mantener invariable las

características de cualquier variedad vegetal, incluyendo los híbridos,

a través de inumerables generaciones.

Para los mejoradores de plantas, ofrece también una oportunidad para

agilizar el desarrollo de variedades específicamente adaptadas a

condiciones locales, usando y conservando mayor diversidad

genética.

La apomixis también permitirá que los campesinos y agricultores de

bajos recursos puedan sembrar año trás año la semilla que producen

a partir de variedades locales, lo que no es posible con los híbridos

comerciales disponibles actualmente.

Page 88: Reproducciones autogamas

EXISTEN VARIAS FORMAS DE APOMIXIS COMO:

PARTENOGENESIS.

DESARROLLO DE UN INDIVIDUO A PARTIR DE UN HUEVO NO

FECUNDADO, PUDIENDO SER HAPLOIDE NORMAL O DIPLOIDE

ANORMAL.

APOGAMIA.

PROPAGACIÓN ASEXUAL EN LA CUAL EL EMBRIÓN SE DESARROLLA

DE CÉLULAS HAPLOIDES (ANTIPODAS, SINERGIDAS, NUCLEOS

POLARES) O DE LA FUSIÓN DE DOS CÉLULAS DEL SACO

EMBRIONARIO, SE PRESENTA CON MUCHA FRECUENCIA EN CÍTRICOS

Y EN EL MANGO.

Page 89: Reproducciones autogamas

APOSPORIA.

FORMACIÓN DEL EMBRIÓN DIRECTAMENTE DE UNA

CÉLULA SOMÁTICA DIPLOIDE (APOMICTICA) NO REDUCIDA (SIN

MEIOSIS).

DIPLOSPORIA.

CUANDO EL EMBRIÓN PROVIENE DIRECTAMENTE DE LA

CÉLULA MADRE O MEGASPORA.

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Page 92: Reproducciones autogamas

SELECCIÓN.

LA SELECCIÓN ES UNO DE LOS PROCEDIMIENTOS DE

MEJORAMIENTO MAS ANTIGUO Y CONSTITUYE LA BASE DE TODO

MEJORAMIENTO DE PLANTAS. SE HA PRACTICADO DESDE LOS

TIEMPOS MAS REMOTOS CUANDO EL HOMBRE EMPEZÓ A CULTIVAR

LAS PLANTAS .

LA SELECCIÓN ES UN PROCESO NATURAL O ARTIFICIAL

MEDIANTE EL CUAL SE SEPARAN PLANTAS INDIVIDUALES O GRUPOS,

DENTRO DE POBLACIONES MEZCLADAS, ES DECIR ES LA VELOCIDAD

DE REPRODUCCIÓN YA SEA POR LA NATURALEZA O POR EL HOMBRE,

EN DONDE LOS MEJORES INDIVIDUOS TIENEN MAYOR VELOCIDAD.

Page 93: Reproducciones autogamas

SELECCIÓN NATURAL.

LA SELECCIÓN NATURAL ACTÚA A TRAVÉS DE TODOS LOS

FACTORES QUE CONSTITUYEN EL MEDIO ECOLOGICO. ESTO, ES

PARA EL CASO DE LAS PLANTAS SUPERIORES, QUE SON

PRÁCTICAMENTE TODAS LAS PLANTAS CULTIVADAS, EL SUELO EN

QUE DEBEN CRECER LAS RAÍCES ; LOS FACTORES QUE

DETERMINAN EL CLIMA, COMO LAS VARIACIONES DE LA

TEMPERATURA, LA LLUVIA, LOS VIENTOS, LA LUMINOSIDAD, EL

FOTOPERÍODO , ETC; LA ACCIÓN Y LA COMPETENCIA DE OTROS

SERES VIVIENTES, TALES COMO INSECTOS, HONGOS, BACTERIAS,

VIRUS, TODA CLASE DE ANIMALES FITOFAGOS, INCLUYENDO AL

HOMBRE Y EL EFECTO COMPETITIVO DE OTRAS PLANTAS.

Page 94: Reproducciones autogamas

LA SELECCIÓN NATURAL ESTA DADA POR;

1. FERTILIDAD DE LOS INDIVIDUOS.

2. VIABILIDAD DE LOS INDIVIDUOS A NIVEL :

A) CIGOTE.

B) EMBRIÓN.

C) NACIMIENTO.

D) ANTES DE LLEGAR A LA EDAD REPRODUCTIVA.

Page 95: Reproducciones autogamas

SELECCIÓN INDUCIDA.

LA SELECCIÓN INDUCIDA ACTÚA EXACTAMENTE SOBRE

LOS MISMOS PRINCIPIOS DE LA SELECCIÓN NATURAL, AUNQUE

TIENE ALGUNAS VENTAJAS MUY CONSIDERABLES POR LA

INTERVENCIÓN CONCIENTE DEL HOMBRE. ANTES DE QUE LA

SELECCIÓN SE EFECTIVA, SE NECESITA CONTAR CON VARIACIÓN

HEREDITARIA, ESA VARIACIÓN HEREDITARIA DEBE DE AFECTAR LOS

CARACTERES QUE LE INTERESAN AL HOMBRE Y QUIEN DEBE

SABER QUE SELECCIONAR Y COMO HACERLO DE ACUERDO A LA

FORMA DE REPRODUCCIÓN Y A LA CONSTITUCION GENÉTICA DE LA

POBLACIÓN.

Page 96: Reproducciones autogamas

LA SELECCIÓN INDUCIDA PARTIRÁ DE LOS OBJETIVOS

PRINCIPALES DE LA GENOTÉCNIA VEGETAL, ES DECIR LA

TENDENCIA SERÁ BUSCAR TIPOS QUE PERMITAN AUMENTAR LA

PRODUCCIÓN, MEJORAR LA CALIDAD DE UN PRODUCTO O

AMBAS COSAS A LA VEZ.

Page 97: Reproducciones autogamas

SELECCIÓN COMBINADA.

LA SELECCIÓN COMBINADA CONSISTE EN UTILIZAR LAS

PLANTAS QUE A TRAVÉS DE MUCHAS GENERACIONES SEAN VENIDO

SELECCIONANDO EN FORMA NATURAL Y QUE PROPORCINAN UNA GRAN

VARIABILIDAD GENÉTICA AL FITOMEJORADOR SOBRE ALGUNAS

CARACTERÍSTICAS EN PARTICULAR Y QUE A PARTIR DE ESTAS FUENTES

DE VARIABILIDAD SE LLEVE ACABO LA SELECCIÓN INDUCIDA, PARA

OBTENER NUEVAS VARIEDADES E HÍBRIDOS.

SABEMOS QUE LAS PLANTAS QUE SE CULTIVAN ACTUALMENTE

EN EL CAMPO, EN INVERNADEROS, JARDINES Y EN EL HOGAR

DESCIENDEN DE ANCESTROS SILVESTRES. ORIGINALMENTE ESTAS

PLANTAS CULTIVADAS NO ESTABAN DISTRIBUIDAS UNIFORMEMENTE

SOBRE LA SUPERFICIE DE LA TIERRA.