GERMINACION

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GERMINACION

• UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO
• DECANATO DE AGRONOMIA
• DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BIOLOGICAS
• FISIOLOGIA VEGETAL

Ingº Agrº María Elena Arboleda Octubre 2005
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DEFINICION

• Fisiológica eventos bioquímicos, fisiológicos,
  anatómicos y morfológicos que suceden desde la
  imbibición hasta la salida de la radicula
• Agrícola eventos bioquímicos, fisiológicos,
  anatómicos y morfológicos que suceden desde la
  imbibición hasta el establecimiento de la plántula

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• Semilla viable semilla cuyo embrión esta vivo,
  capaz de germinar
• Quiescencia estado en que la semilla tiene la
  capacidad de germinar pero las condiciones
  ambientales no lo permiten
• Latencia o Dormancia estado fisiológico en que
  se encuentra una semilla el cual le impide
  germinar aún cuando este expuesta a condiciones
  externas favorables para que el proceso se efectué

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Fases de la Germinación
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Fases de la germinaciónFase I Imbibición

• Adsorción rápida de agua
• Es un proceso físico que ocurre en las semillas
  debido al gradiente de potenciales hídricos entre
  la semilla y el medio de germinación

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Fases de la germinaciónFase I Imbibición

• La magnitud de la imbibición está determinada
  por
• Composición química de las semillas
• Permeabilidad de las coberturas
• Disponibilidad de agua en el medio

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Fases de la germinaciónFase II Actividad
fisiologica

• Durante esta fase no hay adsorción de agua o es
  muy reducida
• Periodo de muy intensa actividad fisiológica

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Fases de la germinaciónFase II Actividad
fisiológica

• Todo el aparato celular es rehidratado
• Comienza la actividad enzimática
• Las respiración y síntesis de ATP se incrementan
  marcadamente
• Se inicia la síntesis de proteínas necesarias
  para el proceso

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Fases de la germinaciónFase II Actividad
Fisiológica

• Comienza el metabolismo de las sustancias de
  reservas para el crecimiento de la radicula
• Síntesis de enzimas (degradación de sustancias,
  ablandamiento de paredes celulares, etc)

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Enzimas sintetizadas durante la germinación de
los cereales
Amilasas Hidrólisis de almidones a azucares
Proteasas Hidrólisis de proteínas hasta aminoácidos
Glucanasas Enzimas que degradan las paredes celulares
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Fases de la germinaciónFase III Desarrollo y
protusión de la radicula

• Básicamente ocurre un alargamiento celular de las
  células de la radicula
• Inmediatamente después comienza la división
  celular activa en el ápice

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Factores ambientales que influyen en la
Germinación

• Externos
• Agua, temperatura, luz, gases
• Internos
• Hormonas, Cubiertas duras, presencia de
  inhibidores, estado morfológico de embrión

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AGUA

• Es el único factor que puede limitar la
  germinación en muchas semillas no latentes
• La imbibición es el primer requisito para la
  germinación
• La tasa de movimiento depende de las relaciones
  hídricas entre la semilla y el medio de
  germinación

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AGUA

• Algunas semillas contienen inhibidores químicos
  que deben ser lavados para que germinen
• Otras, cuando están en medios con altos
  contenidos de humedad, liberan mucílagos que
  reducen la suplencia de oxigeno al embrión y por
  lo tanto reducen la germinación

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Temperatura

• Controla o libera latencias
• Adaptación climática
• Afecta la velocidad del proceso y el porcentaje
• Las temperaturas mínimas, optimas y máximas
  varían con la especie

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Efecto de la temperatura el la germinación de
semillas de Trigo
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Temperatura

• El limite superior es cercano a 45 ºC y el
  inferior entre 3 y 5 ºC
• Las plántulas que se obtienen cuando la
  temperatura es cercana a los 40 ºC generalmente
  son anómalas
• Para las especies tropicales el rango entre 25 y
  30 ºC generalmente es el mejor

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• La temperatura y el rango en el cual las semillas
  germinan, está en función del origen de las
  semillas, de sus características genéticas y de
  su edad.
• Muchas semillas requieren una alternancia
  periódica de temperaturas para que ocurra la
  germinación.
• Efecto de la Temperatura en la Germinación
•  Especie T. Mínima
  T. Óptima T Máxima
• Zea mays (maíz) 8-10
  32-35 40-44
• Triticum sativum (trigo) 3-5
  15-30 31-43
• Avena sativa (avena) 3-5
  25-30 31-40
• Nicotiana tabacum (tabaco)10
  24 30

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Luz

• La luz puede inducir o liberar latencias
• Es un mecanismo que permite la adaptación de las
  plantas a diferentes nichos ecológicos
• Generalmente actúa en interacción con la
  temperatura
• Su acción puede ser ejercida por la calidad o
  fotoperiodo
• El fotocontrol de la germinación está regulado
  por el fitocromo

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Luz

• Semillas Fotoblásticas positivas
• Malezas, pastos, vegetales herbáceos, flores,
  especies pioneras, generalmente semillas de
  pequeño tamaño
• Ecológicamente la percepción de la luz por la
  semilla puede actuar como un indicador de la
  cantidad de luz disponible para la plántula
• Puede indicar profundidad de siembra,
  sombreamiento por doseles vegetales,
  distrurbación de suelos

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Luz

• Semillas Fotoblásticas negativas
• Algunos cultivares de Allium
• Semillas indiferentes, neutras

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(No Transcript)
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Gases

• El intercambio gaseoso entre el medio de
  germinación y el embrión es esencial para una
  germinación rápida y uniforme
• El oxigeno es esencial para la respiración
• La suplencia de oxigeno se limita en medios con
  exceso de humedad
• La concentración de oxigeno disminuye con la
  profundidad de siembra y con la presencia de
  capas edáficas impermeables

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Latencia o Dormancia

• La semilla viable no germina aún cuando las
  condiciones ambiéntales sean favorables para el
  proceso
• Puede ser regulada por el ambiente y/o por
  condiciones internas de la semilla
• El hombre ha realizado selecciones a través del
  tiempo para eliminar o reducir esta condición

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Clasificación de las latencias y los mecanismos
para solventarlas
Tipos de latencias Tipos de latencias Tipos de latencias Condiciones para romper latencias
PRIMARIAS Morfologica o embrionaria Embriones rudimentarios Reguladores de crecimiento, estratificación
PRIMARIAS Morfologica o embrionaria Embriones no desarrollados Reguladores de crecimiento, estratificación
PRIMARIAS Tegumentarias Mecánica Escarificación
PRIMARIAS Tegumentarias Física Escarificación
PRIMARIAS Tegumentarias Química Escarificación, lixiviado
PRIMARIAS Internas Fisiológicas Condiciones de luz apropiadas, almacenamiento, estratificación, posmaduración
PRIMARIAS Dobles

SECUNDARIAS Fotodormancia Reguladores del crecimiento
Termodormancia Reguladores de crecimiento, estratificación frío
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• Escarificación alteración de las cubiertas
  seminales para disminuir su resistencia y
  permitir el paso del agua y/o gases
• Lixiviación lavado de los inhibidores presentes
• Posmaduración cambios fisiológicos que ocurren
  posterior a la cosecha de las semillas frescas,
  pero maduras fisiológicamente, y que permiten
  romper estados de latencia
• Estratificación practica horticultural en la que
  las semillas son colocadas entre capas de
  sustratos húmedos y sometidas a tratamientos de
  baja temperatura

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Importancia de las latencias

• Facilitan el almacenamiento, transporte y manejo
• Permiten la germinación solo cuando las
  condiciones ambientales son favorables para la
  sobrevivencia de la plántula
• Estratificación en frío, condiciones de invierno
• Quemas
• Especies del desierto, lluvias fuertes,
  escarificación

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Importancia de las latencias

• Creación de un BANCO DE SEMILLAS NATURAL
• Es una adaptación ecológica, pero es la base de
  los problemas de malezas en campos agrícolas
• Sincroniza la germinación en un tiempo particular
  del año lo cual asegura una población de plantas
  en el mismo estado de desarrollo para facilitar
  la entrecruza genética

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CONTROL HORMONAL DE LA GERMINACION Y LATENCIAS

• Giberelinas
• Es el grupo hormonal implicado más directamente
  en la germinación
• Interactúan con las semillas con requerimientos
  de luz para germinar. La luz parece promover la
  síntesis de giberelinas y su activación
• Liberan condiciones de latencias

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CONTROL HORMONAL DE LA GERMINACION Y LATENCIAS

• Acido Abscisico (ABA)
• Su principal función parece ser evitar la
  viviparidad o germinación precoz
• Puede inducir latencia primaria