Germinación de semillas y plántulas

Introducción a la Fisiología Vegetal

Escuela de Biología. Universidad de Costa Rica,

Junio 2019

La imbibición

Imbibición: Desencadena una serie de procesos metabólicos, entre ellos la degradación de sustancias de reserva.

El potencial mátrico tiene un efecto muy marcado.

Patrón trifásico de absorción de agua por las semillas germinando

Fase 1 Fase 2 Fase 3

Absorción de agua. (Incremento en peso fresco)

Tiempo

1er signo de brote radicular

Respiración de la semilla: deshidrogenasas NADH y otras enzimas

SEMILLA

Imbibición

Cambios

Ruptura Letargo

Crecimiento embrión

Ruptura de capas protectoras

Brote de la radícula

GERMINACIONbioquímicos, morfológicos y fisiológicos

Plántula

Germinación hipógea

Germinación de maíz(Hipógea)

Letargo o dormisión (dormancia)

• Es cuando una semilla que está viable no germina.

• Primario o innato: Se desarrolla previo a la dispersión y es en alguna medida innata.

• Secundario: Se desarrolla posterior a la dispersión, por lo que es inducida por algún factor ambiental.

•• A veces se hace referencia a Dormancia Física y

Fisiológica.

Causas del letargo

1- Testa impermeable (dormancia física):

- No permite la entrada de agua. – Interferencia con absorción de

agua– Restricciones mecánicas– Interferencia con intercambio

de gases– Prevención de salida de

inhibidores del embrión

Con escarificación química, mecánica o estratificación térmica se puede eliminar.

ESCARIFICACION

Causas de letargo

2- Inmadurez del embrión.

3- Presencia de alguna sustancia inhibidora.

4- Falta de algún factor necesario específico, como luz, temperatura, pH, etc.

CONDICIONES INTERNAS PARA GERMINAR

• a) La semilla debe ser viable : El embrión debe estar vivo y capaz de germinar.

• b)Las condiciones internas deben ser favorables: Debe haber desaparecido cualquier barrera física o química gracias a procesos como :

-Escarificación : semilla con cubierta gruesa

-Luz u oscuridad : semilla con cubierta delgada

-Posterior maduración con hongos : desarrallo insuficiente

-Vernalización (estratificación). eliminación de inhibidores como el Ac. Absícico.

-Eliminación de inhibidores por lluvia

GERMINACION: CONDICIONES EXTERNAS

b)Nutrimentos

c) Disponibilidad de agua en el suelo

d) Descomposición de la cubierta seminal

e) Reguladores de crecimiento

f) Luz

g) Temperatura

h) Tratamiento químico y mecánico en el tracto digestivo de agentes dispersores.

•

LA QUIESCENCIA

Algunos autores separaran letargo de quiesciencia

La semilla no germina porque las condiciones ambientales son adversas.

Germinaciòn y temperatura en Dalbergia retusa

Especie de bosque de altura o páramo

3 7 10 13 14 170

5

10

15

20

25

30

35

40

Efecto de la temperatura sobre la germinación de C. gerascanthus

20 °C 30 °C 37 °C

Días posteriores al inicio de la imbibiciónPo

rce

nta

je d

e g

erm

ina

ció

n

0 6 8 13 27 370

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Tiempo (días)

10°C20°C20-30°C25-30°C30°C

Porc

enta

je d

e ge

rmin

ació

n

Cedrela salvadorensis

Sideroxylon capiri

Crescentia cujete

0 4 5 7 11 12 14 18 21-100

102030405060708090

100

Tiempo (días)

15°C20°C25-30°C20-30°C30°C

Por

cent

aje

de g

erm

inac

ión

Crescentia alata

La luz y la germinación de semillas

0 5 10 15 20 250

20

40

60

80

100

120

Tiempo (días)

LuzOscuridad

Por

cent

aje

de g

erm

inac

ión

Luz y oscuridad en P. parviflorum

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

3 4 5 6

Dias posteriores a inicio de imbibición

Po

rcen

taje

pro

ned

io d

e g

erm

inac

ión

LuzOscuridad

Efecto del KNO3 sobre la germinación de Epilobium motanum a los 14 días post imbibición

0 4 8 14 20 24 360

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Ambiente5°C15°C

Almacenamiento (meses)

Por

cent

aje

de g

erm

inac

ión

Almacenamiento en P. parviflorum

Almacenamiento en C. gerascanthus

0 4 8 14 20 24 360

2

4

6

8

10

12

Almacenamiento (meses)

Ambiente5°C15°C

Con

teni

do d

e hu

med

ad

Tipos de semillas• ORTODOXAS: semillas tolerantes a la desecación y

congelación, esto debido a la gran acumulación de sacarosa y otros azucares, cuya función es mantener la integridad de las membranas durante la deshidratación.

• RECALCITRANTES: No toleran la desecación, estas semillas no se desecan al madurar y no experimentan reducción del metabolismo celular. Este tipo de semillas es muy común en los trópicos húmedos.

• INTERMEDIAS

Estructura de la Plántula

Tipos de plántula

Fanerocotilar: Cuando la testa se desprende y el cotiledón queda expuesto.

Fanerocotilar

Tipo de plántula

Criptocotilar: Cuando la testa no se desprende y los cotiledones quedan encerrados por ella.

Criptocotilar