1.2.3 factores internos que regulan el desarrollo de la planta

1.2.3Factores internos que regulan el desarrollo de la planta

Profa. María FerrarottoSemestre II-2009Marzo de 2010

Control hormonal de algunos aspectos del desarrollo

EmergenciaDominancia apical

Fase juvenilFloración

FructificaciónSenescencia

Reguladores de crecimiento

Hormonas

Emergencia

La forma de gancho se mantiene en el tiempo, mientras que algunos tejidosmuestran curvatura y luego se enderezan, en la medida en que son desplazadosdesde el ápice de la plántula durante el crecimiento.

Dominancia apical

La fuente de auxina naturales reemplazada por un bloque de agar

con auxina

Dominancia apical en tubérculos:¡Son tallos modificados!

Brote terminalBrotes laterales

(A) Las auxinas suprimen el desarrollo de yemas laterales en plantas

intactas de Caraota

(B) Eliminación de la yema apical promueve el desarrollo de las laterales

(C) Aplicación de AIA en pasta de lanolina suprime el desarrollo de las laterales

FASE JUVENILFASE JUVENIL

Abarca el período desde que la plántula alcanza su autonomía metabólica hasta que comienza el desarrollo reproductivo

Abarca el período desde que la plántula alcanza su autonomía metabólica hasta que comienza el desarrollo reproductivo

Formación de raícesFormación de raícesAuxinas a través del efecto enLa formación de primordiosradicales

Auxinas a través del efecto enLa formación de primordiosradicales

HojasHojas Citocininas son escenciales para el desarrollodel mesófilo, y desarrollo del sistema de venación; mientras que el etileno lo inhibe

Citocininas son escenciales para el desarrollodel mesófilo, y desarrollo del sistema de venación; mientras que el etileno lo inhibe

TallosTallos Giberelinas aplicadas exógenamente estimulan el alargamiento del talloGiberelinas aplicadas exógenamente estimulan el alargamiento del tallo

Ubicación y número de ramas producidas: arquitectura global y capacidad de reemplazar las perdidas durante el desarrollo

Ubicación y número de ramas producidas: arquitectura global y capacidad de reemplazar las perdidas durante el desarrollo

Dominancia apicalDominancia apical Control sobre yemas latentesControl sobre yemas latentes

Yema apicalYema apical Síntesis de AIA, conmovilidad basipétalaen el tallo

Síntesis de AIA, conmovilidad basipétalaen el tallo

Gradiente deauxinas en el talloGradiente deauxinas en el tallo

Auxinas en la base de la hojapromueve la latencia de yemas axilares

Auxinas en la base de la hojapromueve la latencia de yemas axilares

(A)Control o testigo(B) ANA 0.01%(C) ANA 0.5%

Tratamientos:

Las auxinas promueven del desarrollo de raíces de santapaula en 10 días

Conformación del cuerpo de la plantaArquitectura de la planta entera

Fase juvenil

Mango

Aguacate

Fase adulta o de madurez

Mango

Aguacate

Floración

Flo

raci

ón Fase vegetativa

Fase reproductiva

SUBFASE DE INDUCCION FLORAL

Condiciones

1.- Haber alcanzado la madurez para responder a estímulos inductivos del ambiente.

2.- Fotoperíodo adecuado, en especies que lo requieran

3.- Bajas temperaturas , en el caso de especies de zonas templadas

4.-Estrés hídrico, nutricional o mecánico

FASE DE FLORACION INDUCCION FLORAL INICIACION FLORAL DESARROLLO

FLORAL

SUBFASE DE INICIACION FLORAL

Conjunto de cambios que conllevan a la transformación del meristemo vegetativo en un meristemo reproductivo

Morfológicos, anatómicos, fisiológicos y bioquímicos

Estos cambios son producto de la actividad diferencial de genes en los diferentes verticilos del meristemo floral

Tres grupos de genes para identidad del meristemo floral

Yema lateral

Meristema apical

Primordio foliar

PARTICIPACION DE LAS HORMONAS

EN LA INDUCCION FLORAL

El ácido abscísico estimula la floración en plantas de día corto parcialmente inducidas e inhibe la floración en plantas de día largo

El etileno estimula y uniformiza la floración en piña

Las giberelinas sustituyen los requerimientos de frío y de día largo

DOS DIAS DESPUES TRES DIAS DESPUESCUATRO DIAS DESPUES

CINCO DIAS DESPUES

SEIS DIAS DESPUES SIETE DIAS DESPUES OCHO DIAS DESPUES

Especie: Ipomoea nil

MERISTEMO VEGETATIVO

INDUCCION FLORAL

PARTICIPACION DE LAS HORMONAS EN LA

EXPRESION SEXUAL DE LAS FLORES

Las auxinas , etileno y citocininas estimulan el desarrollo de carpelos en flores, es decir, estimulan la floración de flores femeninas

Las giberelinas estimulan el desarrollo de estambres en las flores, es decir, estimulan la floración de flores masculinas

La planta alcanza la madurez para responder a los estímulos inductivos

florigeno

LUZ, TEMPERATURA, ESTRÉS HIDRICO O MECANICO

Día largo Día corto

La proteína FT es una señal para floración que se mueve por el floemaZeevaart, 2007

Múltiples rutas para la floraciónen Arabidopsis y arroz

FotoperiodismoFactores propios Nº de hojasVernalización: bajas temperaturasEnergía: sacarosaGiberelinas

(1)

(2)

Arabidopsis Arroz

Nomenclatura:Genes:CO = CONSTANSFT: LOCUS FLORACIÓN

FD: factor de transcripciónFD/FT: complejoAP1: apétala 1LFY: LEAFYSOC1: supresor de sobreproducción Regulador negativo(1)

(2)

FT ARNm se mueve por el floema

FOTOPERIODISMO

Respuesta fisiológica de las plantas a la duración del día y de la noche para

realizar la floración

Cambios del fotoperíodo con la latitud

Maracay

PLANTAS DE DIAS LARGOS

O DE NOCHES CORTAS

VALOR CRITICO DEL NICTOPERIODO u OSCURIDAD

PLANTAS DE DIAS CORTOSO DE NOCHES LARGAS

PLANTAS NEUTRAS O INDIFERENTES

Valor que sirve de referencia para establecer el tipo de fotoperiodismo de las plantas para la floración

NO FLORECE

FLORECE

NO FLORECE

NO FLORECE

FLORECE

FLORECE

FLORECE

FLORECE

FLORECE NO FLORECE

NO FLORECE

NO FLORECE

NO FLORECE

LUZ

OSCURIDAD

VALOR CRITICO

Planta de días cortos Planta de días largos

Mutante para Apetala 2Flor normal

Arabidopsis thaliana

Mutante para el gen PistiladaFlor normal

Arabidopsis thaliana

SUBFASE DEL DESARROLLO FLORAL

TIEMPO DE RECEPTIVIDAD DEL ESTIGMA : Ejemplos de pepino, kiwi .

ANTESIS – APERTURA FLORAL

¿Por qué se produce?...Diferencia de velocidad de crecimiento: pétalos crecen más rápido que los sépalos

Importancia agronómica de la flor

Zea mays

Flores masculinas Flores femeninas

Fructificación

FASE DE FRUCTIFICACION

SUBFASE DE POLINIZACION

SUBFASE DE GERMINACION DEL POLEN Y

CRECIMIENTO DEL TUBO POLINICO

SUBFASE DE FECUNDACION DOBLE

SUBFASE DE CRECIMIENTO DEL FRUTO

SUBFASE DE MADURACION DEL FRUTO

SUBFASE DE FIJACION DEL FRUTO

Asociado con altos niveles de auxinas del grano de polen y los producidos por el embrión

SUBFASE DE CRECIMIENTO DEL FRUTO

DIAS DESPUES DE LA FIJACION

Algunos frutos como el durazno y la uva presentan doble sigmoide

CRECIMIENTO DEL FRUTO DE FRESA

El crecimiento de los frutos es asumido por las semillas en desarrollo, ya que son fuente de hormonas como auxinas y giberelinas

El incremento del peso de los frutos se debe principalmente al aumento de la concentración de solutos y a la expansión celular , ya que la división celular ha finalizado en el momento de la antesis.

Intermediario de la síntesis de etileno

Hormona de la maduración

Precursor de la síntesis de etileno

(Acido 1-aminociclopropano 1-carboxílico)

Senescencia

PARTICIPACION DE LAS HORMONAS EN LA

SENESCENCIA FLORAL

El etileno estimula la senescencia de las flores

Las citocininas retardan la senescencia en las flores

Las flores también senescen

Ettileno, epinastia y maduración de frutos

Cambios en las cantidades deACC en el xilema y producciónde etileno en plantasinundadas de tomate

El ACC es el precursor del etileno, es transportable por lo quepuede producir etilenolejos del sitio de síntesis

PROCESOS METABÓLICOS ASOCIADOS AL ENVEJECIMIENTORecuperación de componentes químicos valiosos de la estructura en envejecimiento que son movilizados a estructuras jóvenes en crecimiento y desarrollo.

Cotiledones

Hojas