Propagación de Plantas
La propagación de plantas es un arte y a la vez una ciencia que tiene como finalidad multiplicar las especies, de tal manera que se conserven a través del tiempo.
El éxito de la propagación de plantas dependerá de tres aspectos diferentes:
- Manejo de las plantas.
- Conocimientos de ciencias básicas.
- Conocimiento de la planta a propagar.
Historia de la Propagación de Plantas
Hace más de 10,000 años, las personas llegaban a un lugar para alimentarse y luego emigraban a otro. Con el pasar del tiempo, empezaron a observar cómo las semillas germinaban en el suelo y comenzaron a sembrar ellos mismos, vía sexual. Posteriormente, notaron que había plantas que no tenían semillas para reproducirse y empezaron a utilizar estacas.
Origen de las Plantas Cultivadas
- Selección por el hombre: tomate, arroz, cebada.
- Hibridación natural: plantas cultivadas que no tienen parientes salvajes, como fresas, maíz y tabaco.
- Aparición natural de monstruosidades: repollo, brócoli, col de Bruselas.
Métodos de Propagación de Plantas
Existen 2 tipos de propagación:
Propagación sexual: intervienen los gametos sexuales masculino y femenino, como el polen y el óvulo, para originar un nuevo ser con las características de ambos progenitores. A través del proceso de mitosis, hay una reducción de la carga cromosómica del padre y la madre, implicando variabilidad (semillas botánicas).
Excepción: Apomixis: capacidad que tienen las plantas de producir semillas sin intervención de sexo, no hay variabilidad.
Propagación asexual: no intervienen los gametos sexuales, no hay recombinación genética. Por lo tanto, en el caso de las plantas, la nueva planta tendrá las mismas características de la planta madre (semillas agronómicas).
Excepción: Mutaciones: es un cambio heredable en el material genético de una célula.
Estructuras Usadas en la Propagación de Plantas
Invernadero o casa de cultivos: son construcciones cubiertas con un material transparente dentro de las cuales se controlan las condiciones ambientales, proporcionando artificialmente el ambiente óptimo para la propagación y crecimiento de diversos tipos de plantas.
Propagador de neblina: consiste en rociar gotas diminutas a través de un sistema de microaspersores distribuidos a lo largo de la casa de cultivo, con la finalidad de mantener la humedad y la temperatura en las mejores condiciones para la planta.
Umbráculo: es un sitio que permite el paso del aire y da sombra para resguardar las plantas del impacto de la luz solar y la precipitación.
Cámara húmeda: consiste en un lugar cerrado con bolsas que permiten el paso de la luz. Además, posee microaspersores que mantienen una humedad y temperatura óptima, y es un medio de enraizamiento.
Semilleros: es un área de terreno preparada especialmente para colocar las semillas con la finalidad de producir su germinación con las mejores condiciones y cuidados, para que pueda crecer sin dificultad hasta que la plántula esté lista para su trasplante.
Propagadores de cacao: están construidos en materiales durables, como bloques revestidos de cemento. Cada unidad está conformada por 1 m2 de superficie útil para propagar, cuya capa de sustrato tiene un espesor de 0.15 metros, sostenido por malla sarán a 50-60 cm de la superficie del suelo.
Componentes de Sustratos
Materiales orgánicos: son aquellos que en su formación contienen células de origen vegetal o animal.
- Turba: musgo.
- Humus de lombriz: es un abono orgánico producido por los excrementos de las lombrices.
- Guanos: son excrementos de aves marinas o murciélagos, principalmente.
- Arena: consiste en pequeñas partículas de rocas en un tamaño entre 0.05 a 2.0 mm de diámetro.
- Tierra o suelo: está compuesto por materiales sólidos, líquidos y gaseosos.
- Fibra de coco: es un material fibroso extraído de la cáscara del fruto de coco.
- Cáscara de arroz: es un subproducto de la agroindustria constituido por la cubierta de las semillas de arroz.
- Compost: es una mezcla de todo el desecho vegetal y estiércol que, con la descomposición microbiana, se convierte en humus.
- Fertipollo: este abono orgánico proviene del estiércol de gallinas.
- Estiércol: es un abono orgánico formado por los excrementos sólidos de animales como caballos, ganado vacuno, ovinos, caprinos y aves.
- Pumice: es un producto natural químicamente compuesto por dióxido de silicato y óxido de aluminio.
Materiales inorgánicos: son aquellos que en su formación fueron elaborados mediante procesos industriales.
- Vermiculita: es un material micáceo que se expande con el calor. Tiene alta capacidad de intercambio catiónico.
- Perlita: es un material volcánico con gran capacidad de absorción de agua, aire y nutrientes, aportándoselos a la raíz.
- Arlita: bolas de arcilla expandida que permiten una gran aireación y un buen drenaje.
- Aliflor: se presentan en forma de bolitas de cerámica de tamaño entre 4 y 5 mm.
Desinfección de Semillas
Se realiza para que las semillas no desarrollen enfermedades y para que, una vez que la plántula haya germinado, no presente ningún tipo de problema.
¿Cómo se desinfectan las semillas?
La desinfección de las semillas puede llevarse a cabo mediante productos químicos o desinsectación biológica.
Propagación Sexual
Semilla: es el principal medio a través del cual las plantas se perpetúan y se propagan para las próximas generaciones.
Escarificación química: es la utilización de algún producto químico (ácido sulfúrico) que ayude a debilitar la cubierta de la semilla para que sea más rápida su germinación.
Propagación Asexual
Tipos de estacas:
- Tallo: leñosas, herbáceas, esquejes.
- Hojas: hojas maduras.
- Raíz: raíz de plantas jóvenes.
Para aumentar las posibilidades de éxito, se puede utilizar la auxina, que estimula el crecimiento de las raíces (la aparición de raíces en los tallos y otros órganos).
Acodo: es un método artificial en el cual se estimula la planta para que genere raíces y después se separa para obtener 2 plantas con la misma información genética.
Injertación: es un método artificial en el cual 2 plantas de la misma familia se unen con la finalidad de darle algún beneficio, como resistencia a la sequía y enfermedades, o mayor facilidad de aprovechamiento de nutrientes del suelo.
Propagación In Vitro
Conjunto de técnicas y métodos en la que, a partir de un pequeño segmento inicial de tejido, es posible multiplicar plantas asexualmente en forma rápida, eficiente y en grandes cantidades.
Relaciones de la Mitosis y Meiosis con los Tipos Básicos de Propagación
Célula: es la unidad orgánica fundamental de todo ser vivo.
Las células están formadas por: pared celular, retículo endoplasmático, membrana celular, aparato de Golgi, mitocondria, núcleo, vacuola, cloroplasto.
Diferencias entre Célula Animal y Vegetal
- Célula vegetal: contiene cloroplastos, posee pared celular, posee una gran vacuola.
- Célula animal: posee centríolos, posee glucógeno, gran cantidad de lisosomas.
ADN: es el material hereditario que se trasmite de una generación a otra y determina las características propias de una especie.
Localización del ADN
El ADN se localiza dentro del núcleo, y en el núcleo se localizan los cromosomas, que se separarán a través de los procesos de mitosis y meiosis. La información genética es transmitida desde el ADN hasta las proteínas.
Composición del ADN
Nucleótidos: bases nitrogenadas, pentosa, fósforo orgánico.
Las bases nitrogenadas se dividen en:
- Purinas: adenina, guanina.
- Pirimidinas: timina, citosina.
Siempre están apareadas la adenina con la timina mediante dos enlaces de hidrógeno, y la citosina con la guanina mediante tres enlaces de hidrógeno.
Los nucleótidos se unen entre sí formando una cadena de polinucleótidos donde el azúcar de un nucleótido está unido al grupo fosfórico del nucleótido adyacente, y así sucesivamente.
Modelo sobre la Estructura Secundaria o de Doble Hélice de Watson y Crick
Las dos bandas complementarias están unidas mediante uniones o puentes de hidrógeno que enlazan las bases nitrogenadas de ambas bandas. Las dos bandas corren en sentido contrario, es decir, son antiparalelas. Una banda corre en sentido 5′ a 3′, y la otra corre en sentido 3′ a 5′.
Conceptos Básicos
- Gen: es la unidad fundamental de la herencia, situado dentro del cromosoma, ubicado en sitios llamados locus, y constituido por ADN.
- Cromosomas: son los encargados de transportar la mayor carga de la información genética y características hereditarias de cada especie.
- Cromosomas homólogos: son aquellos que tienen el mismo tipo de genes.
- Homocigoto LL: es cuando el par de genes en los cromosomas homólogos son iguales.
- Diploide 2n: son las células que tienen un número doble de cromosomas.
- Haploide n: es aquella que contiene un solo juego de cromosomas.
- Herencia: es la manera en que se transmiten, de generación en generación, las características fisiológicas, morfológicas y bioquímicas de los seres vivos bajo diferentes condiciones ambientales.
- Fenotipo: es la apariencia física externa de un organismo y se puede expresar como el genotipo interactuando con el ambiente.
- Genotipo: es la totalidad de la información genética que posee un organismo en particular, en forma de ADN. Junto con la variación ambiental que influye sobre el individuo.
Tipos de División Celular
Mitosis: es la forma en que se dividen las células somáticas. Las células somáticas son todas genéticamente iguales, con una dotación genética cuya mitad procede de la madre y la otra mitad del padre.
Meiosis: es el proceso de división celular de las células gonadales. Las células gonadales implican una división reduccional de la carga cromosómica, tanto del padre como de la madre.
Mitosis
Forma de división del núcleo celular en el cual los cromosomas se duplican y se dividen para producir dos (2) núcleos que son idénticos al núcleo original.
Puntos de crecimiento donde ocurre: ápices caulinares y de raíz, cambium vascular, meristemas intercalares.
La propagación asexual está íntimamente ligada a la mitosis, pues ésta se relaciona con los procesos regenerativos y la formación de meristemas secundarios.
La propagación asexual forma:
- En estaca de tallo, forma un sistema de raíces.
- En estaca de raíz, forma tallo.
- En estaca de hoja, forma tallo y raíz.
- También es posible la cicatrización de heridas.
La mitosis es un proceso continuo que está subdividido en 4 fases: profase, metafase, anafase y telofase. En las etapas iniciales de la mitosis, la réplica de los cromosomas se llama cromátidas, y al mismo tiempo se forma el huso.
- Profase: termina con la desintegración de la envoltura nuclear y la desaparición de los nucleótidos.
- Metafase: los pares de cromátidas, guiados por las fibras del huso, se dirigen hacia el centro de la célula. Al final de la metafase, los pares de cromátidas se disponen en el plano ecuatorial.
- Anafase: es cuando las cromátidas hermanas se separan y ahora se hacen cromosomas independientes, desplazándose hacia un polo opuesto.
- Telofase: los cromosomas hermanos se encuentran cada uno asociado a uno de los polos. La membrana nuclear se reforma alrededor de ambos grupos cromosómicos, utilizando fragmentos de la membrana nuclear de la célula original. Ambos juegos de cromosomas, ahora formando dos nuevos núcleos.
Meiosis
Es el tipo de división celular necesario para la formación de células sexuales y, por lo tanto, involucrado en la reproducción sexual.
Consiste en dos divisiones nucleares sucesivas en el curso de las cuales el número diploide de cromosomas es reducido a haploide, y ocurre segregación genética.
Es una división reduccional de la carga cromosómica.
Es una división reduccional de la carga cromosómica en donde: una célula 2n produce cuatro células n (2n = 2n: n, n, n, n).
Solo se lleva a cabo en los órganos sexuales de la planta: anteras y ovarios.
Gametos: son células compuestas por un solo juego de cromosomas que, durante la fecundación, se fusionarán con otro gameto del sexo opuesto para formar el cigoto.
Etapas de la Meiosis
Meiosis I: los cromosomas en una célula diploide se dividen nuevamente. Este es el paso de la meiosis que genera diversidad genética.
- Profase I: los cromosomas se hacen visibles, se lleva a cabo el entrecruzamiento, el nucléolo desaparece, se forma el huso meiótico y la membrana nuclear desaparece.
- Metafase I: los pares de cromosomas se acomodan en la placa ecuatorial y se unen a las fibras del huso meiótico.
- Anafase I: es cuando los cromosomas se separan y empiezan a moverse a los polos de la célula, como resultado de la acción del huso.
- Telofase I: los pares de cromosomas homólogos llegan a los polos de la célula, la membrana nuclear se forma y la citoquinésis produce dos células.
- Interfase: es corta y está seguida por la segunda etapa de la meiosis. El complemento cromosómico se ha reducido e, igual que en la mitosis, se formaron 2 células a partir de una.
Meiosis II: en la segunda división meiótica se produce una división del centrómero de cada divalente, por lo que las cromátidas hermanas se transforman en cromosomas hijos.
- Profase II: empieza sin ninguna replicación de cromosomas. En la profase II, la membrana nuclear desaparece y se forma el huso meiótico.
- Metafase II: en esta fase, los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial y las cromátidas aparecen con frecuencia parcialmente separadas una de la otra.
- Anafase II: los centrómeros se separan y las cromátidas hijas, ahora cromosomas individuales, se mueven hacia los polos opuestos de la célula.
- Telofase II: una membrana nuclear se forma alrededor de cada juego de cromosomas y la citoquinésis se lleva a cabo, produciendo cuatro células hijas, cada una con un juego haploide de cromosomas.
Formación y Desarrollo de la Semilla por Apomixis
Flor: es el órgano reproductivo de la planta, cuya función es producir semillas a través de la reproducción sexual.
Una flor completa consta de cáliz, corola, estambre y pistilo.
Una flor perfecta consta de corola, androceo, gineceo, cáliz y receptáculo.
Órganos Sexuales de una Flor
Estambre: (tecas, anteras y filamento) – Masculino. Pistilo: (estigma, estilo y ovario) – Femenino.
Formación de las Gametas Masculinas
Cada microspora sufre una división mitótica para originar el grano de polen.
El grano de polen contiene un núcleo generativo y uno vegetativo.
Se convierte en gametofito masculino cuando, dentro del tubo polínico, sufre una nueva mitosis originando dos núcleos generativos.
Formación de las Gametas Femeninas
En la pared ovárica se forma un rudimento seminal.
Está constituido por la nucela (2n) y las cubiertas.
Cierta célula de la nucela (célula madre de la macrospora) sufre meiosis (2n) –(n, n, n, n).
Solo una célula evoluciona, sufriendo tres mitosis sucesivas.
A través de la fecundación se restituye la carga cromosómica de la especie
Doble fecundación (anfimixis): núcleo generativo (n) + ovocélula (n) = cigoto (2n). Triplefusión: núcleo generativo (n) + núcleos polares (n+n) = endosperma (3n).
Procesos para el Desarrollo del Fruto y de las Semillas (involucra 5 pasos)
- Desarrollo morfológico.
- Adquisición de la habilidad para germinar.
- Acumulación de compuestos de almacenamiento: aceites, proteínas, carbohidratos, grasas.
- Maduración de la semilla: empieza a disminuir el contenido de humedad.
- Maduración del fruto y diseminación de la semilla: cambios físicos y químicos que llevan a la maduración.
En cuanto a la Necesidad de la Polinización
- Plantas autógamas: la fecundación ocurre dentro de la misma flor (se autofecunda).
- Plantas alógamas: la fecundación ocurre con polen distinto del producido por la planta (fecundación cruzada).
Casmogamia: es una planta donde la fecundación ocurre estando la flor abierta.
Cleistogamia: es una planta donde la fecundación ocurre estando la flor cerrada.
Heterostilia: son plantas que presentan los órganos sexuales a distintas alturas.
Plantas dioicas: presentan los órganos sexuales separados en diferentes pies de planta (lechosa, coco).
Plantas monoicas: presentan los órganos sexuales en el mismo pie de la planta (maíz, auyama).
Dicogamia: la maduración de órganos sexuales ocurre en tiempos distintos (aguacate).
Autoesterilidad: son genes específicos que impiden la formación del polen o del pistilo.
Incompatibilidad: es la presencia de alelos incompatibles que impiden el crecimiento del tubo polínico.
Xenia: efecto del polen extraño sobre el endospermo y desarrollo del fruto.
La Semilla y sus Estructuras
- Semillas exalbuminosas: en estas semillas, el endosperma se consume durante el desarrollo del embrión. Las sustancias de reserva para la germinación se acumulan en los cotiledones (caraota).
- Semillas albuminosas: la reserva se acumula en el endosperma originado por una doble fecundación (maíz, arroz, sorgo).
- Sarcotesta: es la formación originada a partir de las células epidérmicas de la cubierta seminal, y es necesaria para mantener la germinación (lechosa, granada, parchita).
- Arilo: es una extensión del funículo que permanece y rodea el óvulo (mamón y uva).
- Calaza: es una estructura que permite el paso de elementos minerales de bajo peso molecular e impide el paso de elementos minerales con alto peso molecular.
Partes de una Semilla Típica
- Radícula: es donde se origina la raíz.
- Plúmula: es donde se origina el tallo.
- Micrópila: es un orificio de entrada de aire y agua para la semilla.
- Cotiledones: adquieren la función de primeras hojas o de reserva alimenticia, y a veces ambas cosas a la vez.
- Cubierta: su función principal es proteger al embrión; participa en el control de la germinación.
Apomixis o Apomixia
Es un modo de reproducción asexual, donde la planta produce sus semillas sin que ocurra meiosis ni fertilización, por lo que sus descendientes son genéticamente idénticos a la planta madre.
Tipos de Apomixis o Apomixia
- Gametofítica (recurrente): se forman siempre sacos embrionarios. Su principal diferencia es precisamente el hecho de ser diploides, ya que los núcleos que los conforman no han pasado por el proceso meiótico y, por lo tanto, no han reducido su número cromosómico.
- Esporofítica (embrionía adventicia o nucelar): se produce cuando se originan embriones fuera del saco embrionario, esto es, en el tejido que lo nutre, que se denomina nucela. Estos embriones son diploides y genéticamente idénticos a la planta madre (cítricos).
Clasificación de las Apomixis Según su Ocurrencia
- Asexual obligada: cuando las plantas sólo se pueden reproducir por apomixis; produce descendencia muy uniforme.
- Asexual facultativa: cuando las plantas se pueden reproducir tanto por apomixis como por reproducción sexual; produce descendencia variable.
Métodos para Mantener la Pureza Genética durante la Producción de Semillas, Uso de Plántulas en Propagación
Cultivares
- Métodos para mantener la pureza genética durante la producción de semillas.
- Certificación y almacenamiento de semillas.
- Ventajas de la propagación sexual.
Nomenclatura de las Plantas Cultivadas
El sistema de clasificación botánica está basado en el resultado de un proceso evolutivo.
Las categorías más altas son el género y la especie.
Se diferencian de otros miembros de su especie por 2 o 3 características que se mantienen a través de técnicas especiales de propagación (sexual o asexual).
Importantes como plantas hortícolas, forestales, ornamentales.
Nomenclatura de las Plantas Cultivadas
En cultivares de propagación sexual:
- Líneas puras homocigotas: autopolinización.
- Líneas de endocría: su naturaleza es de polinización abierta, pero pueden autopolinizarse.
En cultivares de propagación asexual:
- Clon, plantas apomícticas obligadas.
Métodos para Mantener la Pureza Genética
1. Rotación de cultivos:
- Para mantener la fertilidad del suelo.
- Evitar contaminación con variedades que hayan sido cultivadas previamente.
- Reducir el establecimiento y propagación de plagas y patógenos.
2. Aislamiento:
- Sirve para evitar la contaminación con polen indeseado de cultivos diferentes pero relacionados.
- En el tiempo: sembrar de forma escalonada, de tal manera que no coincida la floración.
- En el espacio: separar con distancia los cultivares afines.
- Evita la mezcla de semillas durante la cosecha.
Factores para el aislamiento:
- Grado de polinización cruzada.
- Cantidad de polen que libera la planta.
- Número de insectos polinizadores presentes.
- Dirección de los vientos.
3. Desmezclado:
Consiste en remover las plantas fuera de tipo, de otros cultivares y las malezas, durante el proceso de producción de semillas y antes de la floración.
Plantas fuera de tipo aparecen por:
- Manifestación de genes recesivos.
- Contaminación con polen extraño, por un inadecuado aislamiento.
4. Análisis varietal, se realiza en:
- Casas productoras de semillas.
- Estaciones experimentales.
Para realizar este análisis deben existir parcelas experimentales para comprobar que las características que definen al cultivar se mantienen estables.
4. Desplazamiento genético:
No es un método, pero debe tomarse en cuenta.
Un cultivar debe propagarse bajo ambientes similares a los que fue producido inicialmente, porque pueden ocurrir variaciones como resultado de la presión de selección, dando lugar a plantas que difieren de alguna manera entre ellas.
5. Certificación de semillas:
Proceso integrado a través del cual las variedades se multiplican bajo normas de supervisión y de control de calidad, con el objetivo de suministrar a los agricultores una semilla de calidad, libre de patógenos, enfermedades y malezas.
Aspectos que Definen la Calidad de las Semillas
- Germinación homogénea (están clasificadas en tamaño).
- Se encuentran libres de malezas, plagas y enfermedades.
Permite establecer las clases de semillas.
Tarjetas de Identificación
- Blanco: semilla genética, semilla fundación.
- Rojo: semilla registrada.
- Azul: semilla certificada.
- Verde: semilla fiscalizada.
Semilla genética:
- Disponible en pequeñas cantidades.
- Bajo el control del genetista.
- Sembrada para producir semillas de fundación.
Semilla de fundación:
- Cantidades limitadas.
- Bajo el control de la estación experimental.
- Sembrada para producir semillas registradas.
Semilla registrada:
- Disponible para productores de semillas certificadas.
- Bajo el control de la estación experimental.
- Sembrada para producir semillas certificadas.
Semilla fiscalizada:
- Origen desconocido, por pedigree cerrado.
- Algunas vienen del extranjero.
En Venezuela, el organismo encargado de la producción, procesamiento, comercialización y certificación de la semilla es: SENASEM, INIA, MPPCT.
Ventajas de Usar Semillas Certificadas
- Aumenta la producción.
- Evita la propagación de enfermedades y disminuye la fuente de inóculo.
- Evita la diseminación de malezas.
- Máximo aprovechamiento de otros insumos agrícolas.
- Garantiza una alta germinación.
- Contribuye a aumentar el valor de la propiedad.
- Disminuye el uso de agroquímicos.
- Contribuye a proteger el agroecosistema.
- Insumo de bajo costo.
Almacenamiento de Semillas
Se cosecha cuando ha adquirido el máximo peso seco.
Si pasa más del tiempo requerido en campo, se deteriora.
Objetivo del Almacenamiento
Conservar la viabilidad.
Se le dan las condiciones para que se reduzcan los procesos metabólicos sin perder la viabilidad.
La viabilidad de la semilla al final del almacenamiento depende del manejo que se le ha dado en campo durante la producción, cosecha, poscosecha y transporte.
La tasa a la cual se produce el deterioro de la semilla depende de:
- Tipo de semilla.
- Contenido de humedad de la semilla.
- Condiciones de almacenamiento (temperatura y humedad relativa).
Contenido de Humedad de la Semilla
Factor determinante en la duración.
Tomate: 4 a 6% de humedad.
A baja temperatura se puede almacenar con mayor contenido de humedad.
- 4.5 – 10ºC:
- 26 – 5ºC: 7% máximo.
Problemas de Almacenamiento que Aparecen cuando se Aumenta la Humedad de la Semilla
- 8 – 9%: los insectos son activos y se reproducen.
- 12 – 14%: los hongos se activan.
- 18 – 20%: puede ocurrir quemado.
- 40 – 60%: ocurre la germinación.
Si el contenido de humedad es muy bajo (1 – 2%), pueden ocurrir pérdidas o disminución de la viabilidad.
Humedad y Temperatura del Almacén
Humedad: la humedad de la semilla está en equilibrio con la humedad relativa del ambiente de almacenamiento (la de la semilla aumenta o disminuye cuando la del ambiente aumenta o disminuye).
La longevidad de la semilla será máxima si es almacenada entre 20 y 25% de humedad.
Temperatura: al reducir la temperatura, se alarga la vida en almacén.
La longevidad de la semilla será máxima si es almacenada entre 20 y 25% de humedad.
Ventajas de la Propagación Sexual
- Se realiza por semillas, para obtener patrones.
- Se obtienen plantas libres de enfermedades, virus y micoplasmas.
- Para propagar plantas que no pueden ser propagadas por otra vía: maíz, mango, aguacate.
- Para propagar monocotiledóneas que no se propagan por vía asexual: coco.
- Resulta económica la propagación sexual: parchita, lechosa, forrajes, hortalizas.
- No requiere técnicas especiales.
- Cultivos anuales, bienales.
- Mejoramiento genético.
Propagación Asexual y Fuentes de Variabilidad dentro del Clon Juvenil
Propagación asexual: consiste en la multiplicación de individuos por secciones vegetativas de la planta.
Objetivo de la propagación asexual: mantener la identidad genética de un determinado cultivar.
Razones para Usar la Propagación Vegetativa
Obtener plantas idénticas a la planta madre: CLON
Permite propagar cultivos de importancia económica con mayor facilidad y de manera más conveniente
Única forma de propagación de ciertos cultivos: bambú, ajo, plátano
Permite combinar dos o más genotipo en una planta: Injertación
Acortar el tiempo de madurez reproductiva
Selección y mantenimiento de clones
Hace posible mantener una variación genética de interés
QUE ES UN CLON
Material genéticamente uniforme: Manejo uniforme
Derivado de un solo individuo
Propagación asexual
Puede permanecer inalterable y perpetuarse
FUENTE DE VARIABILIDAD DENTRO DEL CLON
Fenotípicas: expresión del genotipo en función de un determinado ambiente
Genéticas
Mutaciones: Producen cambios permanentes en el genotipo y Son heredables
Quimeras: Tejidos genéticamente diferente, creciendo uno al lado del otro
VARIACIONES EPIGENÉTICAS
Son cambios morfológicos y fisiológicos que ocurren durante el desarrollo de la planta debido a cambios en la expresión de los genes
Sucede en las fases: Embrionario, Juvenil, Transición o Adulto
EMBRIONARIA JUVENIL
Ausencia de potencial para cambiar de crecimiento vegetativo a reproductivo
Puede presentar características morfológicas y fisiológicas: forma y filotaxis de la hoja, espinosidad, alto vigor y marcada dominancia apical
Gran habilidad para regenerar raíces y tallos adventicios
ADULTA
Disminuye la velocidad de crecimiento
Disminuye la capacidad de regeneración de raíces adventicias
La planta responde al estímulo de la floración
Baja la capacidad regenerativa
Es posible revertir el envejecimiento por medio de la vigorización de brotes vegetativos
El relativo potencial juvenil/adulto del meristemo apical está determinado por su posición con respecto a las otras yemas de la planta
El tiempo para alcanzar la madurez sexual depende del nivel del propágulo y condiciones de crecimiento
TOPOFISIS:
es un efecto de la posición de las yemas en los distintos puntos de crecimiento de una planta pueden presentar fases específicas del desarrollo tanto juvenil como adulta al mismo tiempo si se toma una yema de la parte inferior será juvenil y si se toma de la parte superior será adulta
CARACTERÍSTICAS DE LOS CAMBIOS EPIGENÉTICOS
Progresivos: De acuerdo al desarrollo ontogenético La velocidad del cambio de cada meristemo se relaciona con el número de divisiones celulares Las parte proximal permanece juvenil
Retenidos: Relacionado con la Topófisis
Revertidos: De la fase juvenil a la fase adulta
MECANISMO DE CONTROL
•Intervención del ARN en la síntesis de proteínas
Las células en los meristemos apicales son programadas para diferenciarse en respuesta a influencias internas y externas y continúan desarrollándose según lo programado aún después que la influencia estimulatoria cesa o el propágulo ha sido removido
FACTORES ASOCIADOS CON LA REDUCCIÓN DE LA CAPACIDAD DE ENRAIZAMIENTO EN EL ESTADO ADULTO
La mayor habilidad para el enraizamiento que presenta el estado juvenil se puede deber al mayor contenido de auxina endógena
Disminución en el contenido de cofactores de enraizamiento en el estado adulto
Aumento de los niveles de inhibidores del enraizamiento en la planta a medida que ésta madura
PROCEDIMIENTOS PARA REDUCIR LA EXTENSIÓN DEL ESTADO JUVENIL
TRATAMIENTOS AMBIENTALES: Manejo hortícola óptimo reduce la extensión de la juvenilidad
TRATAMIENTOS QUE REDUZCAN EL DESARROLLO RADICAL: Mientras mayor es la extensión del sistema radical más tiempo tarda en comenzar la floración
INJERTACIÓN DE ESQUEJES DE PLANTAS JUVENILES SOBRE PATRONES ADULTOS: Mientras mayor es la extensión del sistema radical más tiempo tarda en comenzar la floración
INJERTACIÓN DE ESQUEJES DE PLANTAS JUVENILES SOBRE PATRONES CLÓNALES ACHAPARRANTES: La floración se adelanta de 2 a 4 años al utilizar los patrones M9 y M27 de manzana
TRATAMIENTOS QUE RETARDAN EL CRECIMIENTO: Tratamientos como anillado, uso de patrón intermediario que promueve la floración
TRATAMIENTOS CON REGULADORES DE DESARROLLO: Uso de giberelinas induce la floración
PROCEDIMIENTOS PARA OBTENER MATERIAL JUVENIL DE PLANTAS ADULTAS
USO DE PARTES JUVENILES DE PLANTAS MADURAS
Selección del material de la base de la planta: provenientes de semilla
Uso de brotes epicórmicos y base de la ramas primarias: Eucaliptus
Uso de brotes epicórmicos obtenidos como resultado de poda severa: pino, manzana y eucaliptus
GRADIENTE JUVENIL-ADULTO EN ÁRBOLES PROCEDENTES DE SEMILLAS
Juveniles cerca de la base del tallo
adultos en la zona apical
brotes adventicios de la raíz
brotes epicórmicos que crece ramas en el tallo
esferoblastos son poporo que le salen al tallo
brotes desarrollados por poda severa
árboles mantenidos como setos
REJUVENECIMIENTO DE PARTES MADURAS DE LA PLANTA
Injertación de esquejes adultos en patrones juveniles: incrementa el vigor vegetativo y retarda la floración. Eucaliptus
Tratamiento con reguladores de crecimiento: altas dosis de giberelinas induce a la aparición de características juveniles
Poda severa de la copa de árboles: producción patrones de manzana a través de acodo de montículo
Subcultivos sucesivos de meristemos apicales en la micropropagación
genética | quimerales | Epiquenetico | |
sexual | Si El embrión se origina de la fecundación, hay intercambio de información genética = Variabilidad | DEPENDE si la capa L2 sufre mutación, participa en la formación de órganos sexuales | SI. Se revierte el ciclo de vida y el embrión pasa por las fases embrionaria, juvenil, transición y adulto |
apomíctico | NO. Los embriones se forman del tejido materno y son idénticos a la planta madre | DEPENDE si la capa L2 sufre mutación, de allí se origina el tejido nucelar | SI. Se revierte el ciclo de vida y el embrión pasa por las fases embrionaria, juvenil, transición y adulto |
Clonal | NO. Al menos q se propague material mutado | DEPENDE. Según la naturaleza de la quimera y la técnica de propagación empleada | SI. Depende del ciclo de desarrollo del propágulo |