Gerinacion

INTRODUCCION

Las semillas proceden de los primordios o rudimentos seminales de la flor, una vez fecundados y maduros. Su función es la de dar lugar a un nuevo individuo, perpetuando y multiplicando la especies a la que pertenece. La semilla consta esencialmente de un embrión (formado por un eje embrionario y uno, dos o varios cotiledones), una provisión de reservas nutritivas, que pueden almacenarse en un tejido especializado (albumen o endospermo) o en el propio embrión, y una cubierta seminal que recubre y protege a ambos.

Las semillas son la unidad de reproducción sexual de las plantas y tienen la función de multiplicar y perpetuar la especie a la que pertenecen. Además, es uno de los elementos más eficaces para que la especie se disperse, tanto en el tiempo como en el espacio. Para que la semilla cumpla con su objetivo es necesario que el embrión se transforme en una plántula, que sea capaz de valerse por si misma y, finalmente convertirse en una planta adulta. Todo ello comprende una serie de procesos metabólicos y morfo genéticos cuyo resultado final es la germinación de las semillas.

PROCESOS DE LA GERMINACION

Para que el proceso de germinación, es decir, la recuperación de la actividad biológica por parte de la semilla, tenga lugar, es necesario que se den una serie de condiciones ambientales favorables como son: un sustrato húmedo, suficiente disponibilidad de oxígeno que permita la respiración aerobia y, una temperatura adecuada para los distintos procesos metabólicos y para el desarrollo de la plántula.

Cuando una semilla germina, la primera estructura que emerge, de la mayoría de las especies, después de la rehidratación de los diferentes tejidos es la radícula. En aquellas semillas, en las que la radícula no es el primer acontecimiento morfológico, se consideran otros criterios para definir la germinación como: la emergencia del coleoptilo en granos de cereales; la obtención de plantas normales; o el aumento de la actividad enzimática, tras la rehidratación de los tejidos.

En el proceso de germinación podemos distinguir tres fases:

• Fase de hidratación: La absorción de agua es el primer paso de la germinación, sin el cual el proceso no puede darse. Durante esta fase se produce una intensa absorción de agua por parte de los distintos tejidos que forman la semilla.

• Fase de germinación: Representa el verdadero proceso de la germinación. En ella se producen las transformaciones metabólicas, necesarias para el correcto desarrollo de la plántula.

• Fase de crecimiento: Es la última fase de la germinación y se asocia con la emergencia de la radícula (cambio morfológico visible). Esta fase se caracteriza porque la absorción de agua vuelve a aumentar, así como la actividad respiratoria.

Figura 1. Fases de la germinación.

La duración de cada una de estas fases depende de ciertas propiedades de las semillas, como su contenido en compuestos hidratables y la permeabilidad de las cubiertas al agua y al oxígeno. Estas fases también están afectadas por las condiciones del medio, como el nivel de humedad, las características y composición del sustrato, la temperatura, etc. Otro aspecto interesante es la relación de estas fases con el metabolismo de la semilla. La primera fase se produce tanto en semillas vivas y muertas y, por tanto, es independiente de la actividad metabólica

de la semilla. Sin embargo, en las semillas viables, su metabolismo se activa por la hidratación. La segunda fase constituye un período de metabolismo activo previo a la germinación en las semillas viables o de inicio en las semillas muertas. La tercera fase se produce sólo en las semillas que germinan y obviamente se asocia a una fuerte actividad metabólica que comprende el inicio del crecimiento de la plántula y la movilización de las reservas. Por tanto los factores externos que activan el metabolismo, como la temperatura, tienen un efecto estimulante en la última fase.

FACTORES QUE AFECTAN A LA GERMINACION

Los factores que afectan a la germinacion los podemos dividir en dos tipos:

Factores internos(intrisecos):propios de la semilla;madurez, dormicion y variabiliidad de las semillas.

Factores externos(extrinsecos):Dependen del ambiente;agua,temperatura y gases.

Factores internos (intrisecos)

En los factores internosque afectan ala germinacion tenemos la madures que presentan las semillas,la dormicion y la viabilidad de las mismas.

Madures de las semillas:

Una semilla es madura cuando ha alcanzado su completo desarrollo tanto morfológico y fisiológico.

La madurez morfológica: cuando las distintas estructuras de la semilla han completado su desarrollo, cuando el embrión ha alcanzado su máximo desarrollo. También, se le relaciona con la deshidratación de los diferentes tejidos que forman una semilla. La madurez se puede alcanzar sobre sí misma, sin embargo, existen algunas especies que diseminan sus semillas antes de que se alcance, como ocurre en las semillas de muchas orquídeas, que presentan embriones muy rudimentarios, apenas diferenciados.

Aunque la semilla sea morfológicamente madura, muchas son incapaces de germinar porque necesitan experimentar una serie de transformaciones fisiológicas. Lo normal es que requieran la pérdida de sustancias inhibidoras de la germinación o acumulación de sustancias promotoras y en general necesitan reajustes en el

Figura 2. Madurez morfológica de una semilla

equilibrio hormonal de la semilla o en la sensibilidad de su tejido para las distintas sustancias activas.

La madurez fisiológica: se alcanza al mismo tiempo que la morfológica, como en la mayoría de las especies cultivadas; o bien puede haber una diferencia de semanas, meses incluso hasta años entre ambas

La dormición:

La dormición es una ventaja adaptativa, que provoca que la germinación se produzca cuando las condiciones ecológicas le sean favorables a la plántula para su supervivencia. En cambio, otras pueden germinar en la planta madre, fenómeno que se conoce como viviparismo

La dormición se divide:

Dormición primaria

El ABA está implicado en la aparición de la dormición primaria, la cual se produce durante la maduración de los embriones posterior a la maduración del embrión y durante la desecación del mismo lo que lleva a que el embrión permanezca en estado latente con un metabolismo reducido.

Dormición secundaria

Está vinculada fundamentalmente a condiciones ambientales desfavorables y son el resultado de mecanismos de adaptación a dichas condiciones AB. Este estado de dormición es común en muchas especies silvestres y casi no existe en las cultivadas, en las que el mejoramiento genético ha logrado eliminar este estado fisiológico indeseable para la implantación de cultivos uniformes.

En relación a las causas fisiológicas de la dormición, intervienen diferentes mecanismos que se localizan principalmente en el propio embrión (dormición embrional).

La dormición embrionaria se debe a varias causas distintas:

1. Presencia de inhibidores: como el ácido abscísico (ABA), cumarinas y sus derivados, bloquean la germinación por su acción sobre la desrepresión génica. La solución para promover la germinación (cuando esta es la causa) es el lavado de las semillas con agua corriente durante varias horas o el tratamiento de las mismas con soluciones con Giberelinas, que antagonizan el ABA.

2. Embriones inmaduros: En semillas en que el embrión no ha completado su desarrollo morfológico, requiere de un periodo más prolongado para hacerlo, es conveniente estratificarlas embebidas en arena húmeda durante varias semanas a temperaturas relativamente bajas.

3. Requerimiento de un periodo de bajas temperaturas (5°C – 10°C): Las semillas con embriones completos que requieren de bajas temperaturas para germinar corresponde a plantas de climas fríos o templados-fríos. La

germinación se logra embebiendo las semillas en agua y, enfriándolas a una temperatura de 4°C a 6°C por un periodo que esta correlacionado con el clima de la región donde tuvo origen la especie.

4. Necesidad de un periodo de luz o un fotoperiodo determinado: La dormición de una gran número de especies se rompe luego de hidratadas sólo si se las ilumina con luz blanca, por lo que se denominan fotoblásticas. Esta ruptura es fisiológicamente compleja, pues los requerimientos son variados en las diferentes especies.

Viabilidad de las semillas:

Es el periodo de tiempo durante el cual las semillas conservan su capacidad para germinar. Es un periodo variable y depende del tipo de semillas y de las condiciones de almacenamiento.

Atendiendo su longevidad de las semillas, es decir, el tiempo que las semillas permanecen viables, puede haber semillas que germinan después de decenas o centenas de años; se da en semillas con una cubierta seminal dura como las leguminosas. El caso más extremo de viabilidad es el de las semillas de Nelumbo nucifera con una antigüedad de uso 250 a 400 años.

En el extremo opuesto tenemos las que no sobreviven más que algunos días o meses, como es el caso de las semillas de arce(Hacer), sauces (Salix) y chopos(Populus) que pierden su viabilidad en unas semanas; o los olmos(Ulmus) que permanecen

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