Morfología y Anatomía de Semillas

Grupo de Estudio:Conservación de Semillas Forestales

2008

Sandra Viviana Ramírez MoralesBiología: X Semestre

¿Qué es la semilla?

• Estructura típica para diseminación.

• Parte más elaborada de la planta.

• Razón de ser del ciclo vital de las espermatofitas.

• Óvulo fecundado marca su estructura en estado maduro.

Semilla

Partes Fundamentales:• Embrión (Esporofito

joven parcialmente desarrollado)

• Endospermo (Reserva alimenticia del embrión)

• Cubierta Seminal: Testa+Tegmen

Embrión de A graveolens

Tipo de embrión según la posición

Posición del embrión en la semilla

A, embrión encorvado de soja (Glycine max (L.) Merrill);B, embrión curvo de chamico (Datura Ferox L.);C, embrión axial de Pinus sp. Cs, cubierta seminal;D, embrión lateral (Triticum sp.). Em, embrión; P, pericarpoPf, primordios foliares; flecha, ápice caulinar; Co, cotiledón;Hi, hipocótilo; N, nudo cotiledonar; E, endosperma; Pr, prótalo;R, radícula

Cicatrices

• Hilo: Cicatriz del desprendimiento del funículo• Micrópilo: Perforación que comunica a la semilla con el exterior.• Funículo: Cordoncillo que conecta al óvulo con la placenta.• Rafe: Estructura que resulta de la fusión del funículo con la cubierta.• Antirrafe: Región en periferia del lado que no incluye el hilo.

• Pleurograma: Línea en forma de herradura en ambas caras de la cubierta seminal.

• Sarcotesta: Parte carnosa y jugosa adherida a la testa.

AreolaPleurograma

Excrescencias

• Mucílago: Capa externa que se torna viscosa al contacto con el agua.

• Arilo: Estructura jugosa o carnosa derivada del funículo que cubre la semilla.

• Carúncula: Estructura blanquecina, dura o carnosa, oleosa, en el extremo micropilar; consecuencia de proliferación de células del tegumento externo.

• Pelos: Células epidérmicas alargadas que cubren la superficie de la semilla.

• Alas: Expansión amplia de la testa con células de paredes finas.

Semillas de Dicotiledoneas y Monocotiledoneas

Ricinus communis

Phaseolus vulgaris

Zea mays

• Forma• Tamaño y peso• Color

Superficie de la semilla

• Topografía• Estructuras especializadas

Características Morfológicas

Forma de la semilla

• Tipos de forma: Según el contorno en sección longitudinal, transversal y forma.

• Factores que la determinan: Genética; moldeada por el espacio para su crecimiento dentro del fruto. Influenciada por el tipo de óvulo del cual se ha originado.

• Función: 1) Orientación de la semilla en la caída Germinación 2) Dispersión de la semilla Adaptaciones a anemocoria e

hidrocoria.

Fig 1. Sección longitudinal y transversal

Fig 2. Variabilidad en forma ventral, lado dorsal y transversal

Fig 3. Formas de semillas

Tamaño y Peso de la semilla

Determinado genéticamente, afectado por factores ambientales durante el desarrollo de la semilla.

• Variación interespecífica en tamaño: Dicotiledóneas tño gde y estructura compleja es la forma primitiva. < nro de semillas en fruto incremento en tño.

• Variación intraespecífica en tamaño y peso: Influenciado por empaquetamiento dentro del fruto.

Estenospermo-Eurispermo-Heterospermo. • Factores que afectan el peso: El tamaño, estructura y

contenido celular y proporciones.

Color de la semilla

• Función: Adaptativa al destino de la semilla madura. P ej: Camuflaje, atraer diseminadores.• Variación: Color uniforme, bicolor, variegado uniforme

intraespecífico o variado. Específico de la subfamilia, especie y cultivar.

• Pigmentos y factores atribuidos al color: Tipos, localización (color de la cubierta, color del embrión y endospermo, color de estructuras especiales y apéndices)

• Tiempo de aparición

Tipos de pigmentos

Carotenoides en plastidios y flavonoides en vacuolas.

En Cubierta Butomaceae: Flobafenos en células de tegumento interno.

Antocianos en vacuolas de la sarcotesta y células del arilo

Clorofila y derivados que al madurar se deterioran y la semilla cambia de color

• Fenoles y sus derivados taninos o quinonas.• El color a veces es expresado sobre células muertas, por cambios

bioquímicos.

Derivan de pigmentos oleosos. Típicos de arilos; atraen por color yOlor, atractor y nutrimento a agentes dispersores.

Localización• Cubierta seminal a menudo determina el color Células capa externa: Todas, esparcidas, solas, agrupadas al

azar o en patrón. O en capas internas, mientras que las externas son transparentes.

• Embrión y endospermo: En semillas maduras es blanco o amarillo, verde o descolorido. El endospermo es blanquecino o descolorido.

• Estructuras especiales y apéndices: Hilo= Mismo color que cubierta, más profundo, luminoso o

contrastante (adición de remanentes del funículo). Micrópilo= Rojo o rosa profundo, blanquecino. Arilo= Rojo, naranja o crema. Funículos= Blancos, plateados o naranja, grises. Alas= Poco coloridas, sem. oscura, reducción nro de capas, células

con aire.

Tiempo de aparición

• Color final maduración• Relación maduración del fruto y tipo de pigmento• Inicio: Semillas separadas de fruto verde.• Cambios: blanco - rojo y marrón.• El pigmento se produce y acumula en la semilla

mientras el fruto aún está vivo y verde.• Las semillas adquieren mucha de su coloración

cuando aún están jóvenes y pequeñas.

Técnicas (Esperoderma)

Microscopio de luz estereoscópica

Microscopio de transmisión de luz

Microscopio electrónico

Microscopio de epifluorescenciaPre-tratamientos químicosDigestión enzimática

Topografía de superficie

• Lisa o intrincada ornamentación micro estructural.

• Estable en 1 sp. o subsp. o variar entre Spp.

• Escultura uniforme superficie o ≠ en regiones (hilar, marginal o lateral

• Capa celular externa y pared celular periclinal exterior contribuyen con ornamentación; ésta aparece posterior a la desecación.

Microfotografías de semillas de Stylosanthes hamata (Leguminosae), tomadas con microscopio electrónico de barrido (Phillips XL-40)

C. Detalle de la región Hilar: m=micrópilo, p= parénquima funicular, f= fisura hilar.

D. Ornamentaciones de la cubierta seminal

A. Semilla distal: e= epidermis, h= hipodermis,m= mesófilo

• Arreglo celular (Elongación en ≠ dirección, patrón idioblastos)

• Tamaño y forma celular: Contorno células, Pared anticlinal, Relieve contornos celulares y Curvatura pared periclinal.

• Relieve fino del exterior de la pared celular: Patrón cuticular (liso o esculturado), Inclusiones superficiales de la cutícula (granulada), secreción epicuticular.

Topografía de superficie

Topografía de superficie

Epidermis externa de la cubierta seminal mostrando diferentes patrones de la Superficie celular. A-C E-K: Longisecciones. D, L y M: Vista de superficie.

Tuberculada

Alveolada Aculeado

Lisa

rugosaFoveolado

Papilosa

Estructuras especializadas• Estomas: Intercambio de gases, liberación y

captación de agua

• Tricomas: Protección, defensa y secreción de sustancias químicas.

¡Gracias!

Fruto del lichi (Litchi chinensis)