Tema 39

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Tema 39

• Fisiología de la dormición
• Rodrigo Hasbún
• Becario de Fisiologia Vegetal B.O.S.
• Universidad de Oviedo

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GENERALIDADES

• Dormición o latencia supresión temporal del
  crecimiento visible de cualquier estructura de la
  planta que tenga un meristemo, a pesar de lo cual
  su actividad fisiológica no cesa, sino que se
  desarrolla a un ritmo mínimo.

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CAUSAS Y TIPOS

• Dormición impuesta o ecodormición la
  interrupción del crecimiento se debe a la
  presencia de condiciones ambientales
  desfavorables (ej. temperatura menor a 5C).

Dormición innata o endodormición cese del
crecimiento causado por condiciones adversas
dentro de la propia estructura que entra en
dormición, cuando aún las condiciones ambientales
sean adecuadas para el crecimiento.

Predormición
Postdormición
Crecimiento -- -- -- -- ----gt Dormición
total ---- -- -- -- --gt Crecimiento
Dormición inducida o paradormición dormición
total provocada mediante ciertas condiciones
ambientales (ej. temperatura elevada) en
estructuras aptas para crecer (pre-dormición) o
estructuras que no ha terminado de salir
completamente de la dormición (post-dormición).
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Tema 39

• Fisiología de la dormición

I. Dormición de yemas II. Dormición de
semillas
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I. Dormición de yemas

• Muy común en la mayoría de las especies leñosas
  de las zonas templadas.
• Asociada a la sobrevivencia de los ápices
  vegetativos durante los meses de invierno y la
  presencia de una floración temprana en primavera.

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Estados de dormición en yemas.

• Paradormición regulada por factores
  fisiológicos de la planta que se dan fuera de la
  estructura afectada y que se transportan a ella.
• Endodormición regulada por la percepción
  específica de una señal, principalmente
  fotoperíodo y frío, en propia la estructura
  afectada. Se divide en dos partes
• - Endodormición profunda
• - Endodormición superficial
• Ecodormición regulada por las condiciones
  ambientales.

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Representación esquemática de la
dormición. Factores implicados
Hipometilación global gradual Producción de ADN y
ARN Síntesis de enzimas Cambios en las actividad
metabolica
- Dehidrinas - Ac. grasos poli-insaturados
fosfolipidos
Hipermetilación global gradual
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Salida del estado fisiológico de dormición.

• Reconociendo que la dormición es un proceso
  fisiológico complejo y que depende de una
  multitud de factores, se ha pretendido vincular
  su duración con la acumulación de temperaturas
  bajo un determinado umbral.
• Se ha definido el concepto de horas-frío (HF)
  como el número de horas que pasa la planta por
  debajo del umbral de 7C y que son necesarias
  para la ruptura de la dormición.
• Una deficiente acumulación de horas de frío es
  perjudicial y a veces limitante para el
  crecimiento y la producción de los frutales de
  clima templado.
• Especies cultivadas en zonas de inviernos suaves
  a los que no estan plenamente adaptadas, o
  estándolo se ven afectadas por inviernos
  anormalmente suaves sufre ciertos desórdenes
  fisiológicos cuyos principales síntomas son
• Retraso en la apertura de yemas - Brotación
  irregular y dispersa
• Caída o muerte de yemas - Alteraciones en
  flores y frutos

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Tema 39

• Fisiología de la dormición

I. Dormición de yemas II. Dormición de
semillas
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II. Dormición de semillas

• Capacidad que presentan las semillas de retener
  su viabilidad durante períodos prolongados de
  tiempo.
• Es una de las principales propiedades
  adaptativas de los vegetales, que les permite
  sobrevivir en condiciones adversas.
• Es necesario distinguir dos situaciones
  diferentes en cuanto a la dormición de las
  semillas
• Dormición primaria condición de una semilla que
  no puede germinar por condiciones internas, aun
  cuando las condiciones externas son adecuadas.
• Quiescencia, dormición secundaria o inducida
  condición de una semilla que no puede germinar
  sólo porque no dispone de condiciones externas
  adecuadas.

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Tipos de dormición primaria de semillas.

• Impuesta por las cubiertas seminales
  incapacidad del embrión para germinar debido a la
  presencia de alguna insuficiencia innata que, en
  algunos casos, se manifiesta solo en semillas
  intactas, mientras que el embrión aislado puede
  germinar con normalidad.
• Dormición del embrión el embrión permanece
  inactivo aun desprovisto de las cubiertas
  seminales.

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Dormición impuesta por las cubiertas seminales.
Mecanismos
1. Interferencia con la captación de agua. -
Presencia de cubiertas impermeables al agua. -
Difusión lenta de agua hacia el embrión. 2.
Interferencia con el intercambio gaseoso. - Las
diferentes capaz que rodean al embrión pueden
dificultar el intercambio gaseoso de este con el
exterior y la entrada de oxígeno. 3. Presencia
de inhibidores en la cubierta seminal y/o en el
interior de la semilla. 4. Impedimentos para la
salida de inhibidores. 5. Restricciones
mecánicas a la germinación del embrión. Tratamien
tos escarificación total o parcial de la
cubierta seminal o aislamiento y cultivo in
vitro del embrión.
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Dormición del embrión. Mecanismos

• Está determinada por características
  morfológicas y fisiológicas del propio embrión
  (eje embrionario y/o cotiledones).
• Dormición morfológica el embrión no está
  totalmente desarrollado -gt germinación no puede
  producirse hasta que el embrión complete su total
  desarrollo.
• La inmadurez del embrión se completa en
  condiciones de estratificación a temperaturas
  adecuadas durante días o meses.
• Dormición fisiológica Se debe a una disminución
  en la actividad de los embriones al formarse la
  semilla.
• Puede eliminarse mediante un almacenamiento en
  sitio seco, con tratamiento frío o con
  tratamiento luminoso.
• - Dormición morfo-fisiológica Es una
  combinación de las dos anteriores. Suele darse
  una inmadurez embrionaria con algún problema
  fisiológico.

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Regulación hormonal de la dormición.

• Aplicación exógena de hormonas Se ha comprobado
  que las giberelinas, citoquininas y etileno,
  eliminan el estado de dormición de muchas
  semillas. 
• Las giberelinas promueven la germinación en
  semillas que requieren un almacenamiento en sitio
  seco, o tratamiento frío o luminoso. 
• Respecto al ácido abscísico (ABA) se ha
  observado que inhibe el crecimiento y germinación
  de muchas especies vegetales.

• Niveles endógenos de hormonas Citoquininas,
  giberelinas y etileno producen los mismos efectos
  que cuando se aplican de forma exógena.
• Los niveles endógenos de citoquininas y
  giberelinas disminuyen al entrar la semilla en
  fase de dormición, y aumentan al salir de la
  misma.
• Respecto al etileno se observa una liberación
  del mismo al germinar las semillas y, que las
  semillas durmientes liberan menor cantidad que
  las no durmientes.
• Hay razones suficientes para pensar que la
  regulación de la dormición no sólo reside en la
  ausencia de promotores, sino que, también, la
  regulación de la dormición implica la presencia
  de inhibidores (ABA).

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Valor ecológico de la dormición.

• La semilla es la unidad de dispersión de la
  especie, por lo que cualquier mecanismo que
  permita alargar o escalonar la germinación en el
  tiempo, facilitará una máxima dispersión en el
  espacio.
• Ejemplos que ilustran el valor adaptativo que
  presentan las semillas durmientes para ciertas
  especie
• Especies anuales de zonas áridas tienen
  inhibidores hidrosolubles en la cubierta de las
  semillas. Cuando llueve, el agua los lava y
  elimina, permitiendo así la germinación.
• Semillas de malas hierbas necesitan luz para
  germinar, por ello después de cada labor
  agrícola, las que queden en la superficie del
  suelo se verán favorecidas. De este modo la
  germinación se produce escalonadamente,
  manteniéndose en reserva para otros años.
• Los frutos carnosos están adaptados a que sus
  semillas sean dispersadas por animales (aves).
  Existen inhibidores en la pulpa del fruto o bien
  en las cubiertas de las semillas, y sólo
  germinarán cuando sean eliminados al pasar por el
  tracto digestivo de los animales.
• Las semillas de especies pirófitas, propias del
  matorral mediterráneo, presentan inhibidores en
  sus cubiertas que son eliminados con las altas
  temperaturas alcanzadas tras un incendio. Las
  semillas que permanezcan viables germinarán.