embriogênese esporogênese gametogênese formação

29/01/2014
ESPOROGÊNESE
É o processo de formação dos esporos nos vegetais
EMBRIOGÊNESE
Anna Frida Hatsue Modro
GAMETOGÊNESE
Microsporogênese: processo que conduz a formação
do grão de pólen.
Macrosporogênese: processo que conduz a formação
do saco embrionário do óvulo.
ANTERAS (masculino)
É o processo de formação dos gametas nos
vegetais
Microgametogênese: formação dos microgametas ou
núcleos espermáticos.
Macrogametogênese: formação do gameta feminino
ou oosfera.
Estrutura das anteras
• Exotécio: camada externa ou epiderme da antera.
• Endotécio ou camada mecânica: subepidérmica, esclerificada, que
exerce papel importante na deiscência da antera.
• Estrato médio: uma ou mais camadas transitórias, entre o endotécio
e o tapete.
• Tapete ou camada nutritiva: situada em torno dos sacos polínicos. O
tapete e o estrato médio desaparecem na maturidade ao serem, em
geral, absorvidos pelas células germinativas.
• Sacos polínicos: que contêm as células-mãe dos grãos de pólen, cada
uma das quais, após sofrer meiose, irá formar quatro grãos de pólen.
Na antera madura, os quatro sacos polínicos, por fusão dos laterais,
são, em geral, em número de dois e contêm os grãos de pólen
maduros.
FORMAÇÃO DO PÓLEN
microsporogêses
microgametogênese
1
29/01/2014
FORMAÇÃO DO PÓLEN
Formação da nucela e dos integumentos
meiose
mitose
(n)
• Nucela: surge na parede interna do ovário (região placentária)
pequeno mamilo que, continuando o seu desenvolvimento,
acaba por formar um maciço tecido parenquimatoso,
chamado nucela.
• Integumentos : forma-se, em torno do referido mamilo, um
bordolete circular e, logo após, mais outro, os quais,
crescendo, vão formar os integumentos que envolvem a
nucela, deixando apenas uma abertura, a micrópila.
• Formação do saco embrionário: no interior da nucela em
formação, observa-se, próximo à micrópila, uma célula que se
destaca pelo seu maior volume: a célula-mãe do saco
embrionário.
mitose
Formação da nucela e dos integumentos
MACROSPOROGÊNESE
macrosporogêses
macrogametogênese
meiose
3 núcleos
degeneram
3 mitoses
2
29/01/2014
FASES DA FECUNDAÇÃO NAS
ANGIOSPERMAE
1. Polinização: transporte do pólen da antera ao estigma da
flor.
FECUNDAÇÃO
2. Formação do tubo polínico: o grão de pólen caído no
estigma floral germina, através do estilete, formando um
tubo, chamado tubo polínico.
3. Fecundação: fusão dos núcleos sexuais, formação das
sementes e desenvolvimento do fruto.
Polinização x Fertilização
1. POLINIZAÇÃO
• Tipos de polinização
• Síndromes de polinização
• Fatores que influenciam na polinização
• Importância da polinização
• Polinização dirigida
TIPOS DE POLINIZAÇÃO
auto-polinização
PLANTAS
MONÓICAS
DIÓICAS
polinização cruzada
Tipos de polinização
• Auto polinização: quando o pólen é recebido no estigma da
mesma flor; ocorre em plantas autógamas. Ex. em flores
cleistógmas (flores que possuem os órgãos sexuais ocultos na
corola, propiciando a polinização na mesma flor, como em
ervilhas
FLORES
UNISSEXUADAS
• Polinização cruzada: quando a polinização se faz entre flores
diferentes de um mesmo indivíduo (geitonogamia) ou de
indivíduos diferentes (xenogamia); ocorre em plantas
alógamas. Ex. plantas dióicas.
HERMAFRODITAS
3
29/01/2014
AGENTES POLINIZADORES
Síndromes de polinização
• Zoofilia: os agentes polinizadores são animais.
– Flores com perianto de cores e formas variadas, por vezes bizarras ou
de conformação apropriada ao pouso; com aroma e néctar.
– Entomófilas: quando são os insetos.
– Ornitófilas: quando são os pássaros.
– Quiropterófilas: quando são os morcegos.
• Hidrofilia: quando a polinização é feita com o auxílio da água.
• Anemofilia: quando o agente polinizador é o vento. Ex.
Poaceae.
– Flores pequenas, perianto nulo ou quase nulo, sem aroma, cor e
néctar; anteras bem expostas ao ar sobre filetes longos, finos e
flexíveis; pólen em grande quantidade; grãos pequenos, lisos e leves;
estigma em geral penado, de grande superfície.
POLINIZAÇÃO
POLINIZAÇÃO
Polinização biótica em espécies vegetais cultivadas no mundo.
Animais
• Polinização entomófila
Espécies vegetais
Abelhas
73%
Moscas
19%
Morcegos
6,5%
Vespas
5%
Besouros
5%
Pássaros
4%
Borboletas e Mariposas
4%
• Abundância na natureza
a
• Ampla distribuição geográfica
• Atração pelas flores
b
Flores de Caltha palustris (a) sob
luz natural (b) sob luz ultra-violeta.
(FAO, 2004)
ESTRATÉGIAS
Fatores que influenciam na polinização
Heterostilia: indivíduos com flores de estames e estigmas de
dimensões diferentes.
LONGESTILIA
Fritillaria imperialis
BREVESTILIA
Megachile sp. em Colutea arborescens
Ophrys speculum
4
29/01/2014
Fatores que influenciam na polinização
• Dicogamia: quando os órgãos sexuais da mesma flor
Fatores que influenciam na polinização
• Auto-incompatibilidade:
quando
as
flores
não
são
fecundadas ao serem polinizadas por seu próprio pólen.
amadurecem em tempos diferentes
• Hercogamia: quando há barreira que impede ou dificulta a
autopolinização. Ex. orquídea.
• Protandria: quando o androceu amadurece primeiro
que o gineceu.
• Monoicia: quando as plantas têm flores unissexuais sobre o
mesmo indivíduo. Ex. milho, mamona.
• Protoginia: quando o gineceu amadurece primeiro
que o androceu.
• Dioicia: quando as plantas têm flores unissexuais sobre
indivíduos diferentes. Ex. tamareira.
IMPORTÂNCIA DOS INSETOS
POLINIZADORES
IMPORTÂNCIA DA POLINIZAÇÃO
Cultura
•
•
Aumento do número de vagens ou frutos vingados
Aumento do número de grãos por vagem
•
Melhora a qualidade dos frutos
•
Aumenta o teor de óleos e outras substâncias extraídas dos frutos
•
Encurta o ciclo de certas culturas agrícolas
•
Uniformiza o amadurecimento dos frutos
Produção
Local
Ano
Laranja (Citrus
(Citrus sinensis)
sinensis)
35,30%
JaboticabalJaboticabal-SP
1993 e 1994
PeraPera-rio
Café (Coffea
(Coffea arabica)
arabica)
38,7%
JaboticabalJaboticabal-SP
1993
Mundo novo
Cebola (Allium
(Allium cepa)
cepa)
18,40%
CandiotaCandiota-RS
1999
Crioula Alto Vale
Cebola (Allium
(Allium cepa)
cepa)
23,55%
CandiotaCandiota-RS
2000
Bola precoce
Pêssego (Prunus
(Prunus persica)
persica)
8,2%
JaboticabalJaboticabal-SP
1996
Aurora 1
Abacate (Persea
(Persea americana)
americana)
600%
TabapuãTabapuã-SP
2001
Quintal
Pepino (Cucumis sativus)
178%
UberabaUberaba-MG
2003
Safira
Maracujá (Passiflora
(Passiflora edulis)
edulis)
192%
São Luís do CarúCarú-CE
2002
-
50,64%
MaringáMaringá-PR
2003
BRSBRS-133
Soja (Glycine
(Glycine max)
max)
Variedade
Acerola (Malpighia
(Malpighia emarginata)
emarginata)
53%
AreiaAreia-PB
19941994-1996
-
Girassol (Helianthus
(Helianthus annuus)
annuus)
73%
PiracicabaPiracicaba-SP
1985
Anhandy
Williams et al., 1991
POLINIZAÇÃO DIRIGIDA MARACUJAZEIRO
POLINIZAÇÃO
• Flores atrativas para abelhas
MANUAL
DIRIGIDA
• Florescimento: 9 meses ao ano
• Abertura: 12:00 - 18:00
NATURAL
• Brevestilia e protandria
• Pólen grande e pesado
5
29/01/2014
POLINIZAÇÃO DIRIGIDA MARACUJAZEIRO
• Nocivos
• Trigona spinipes
• Apis mellifera
• Polinizadores
• Xylocopa frontalis
• X. grisescens
• X. suspecta
Apis mellifera
• X. virginata
Xylocopa spp.
POLINIZAÇÃO DIRIGIDA MARACUJAZEIRO
•
Plantas alternativas para A. mellifera
•
Alimentos para A. mellifera
•
Repelentes para A. mellifera
•
Plantas alternativas para Xylocopa
•
Aumento de ninhos de Xylocopa
•
Polinização artificial
POLINIZAÇÃO DIRIGIDA MARACUJAZEIRO
Plantas alternativas para
Apis mellifera
Cosmos (Cosmos sulphureus)
Girassol (Hellianthus annuus)
Picão (Bidens pilosa)
Camillo, 2000
AUMENTO DE NINHOS
Gomos de bambu
Vigotas perfuradas
NINHOS RACIONAIS
Oliveira-Filho e Freitas, 2003
6
29/01/2014
Formação do tubo polínico
2. FORMAÇÃO DO TUBO POLÍNICO
Tipos de penetração do tubo polínico
• O grão de pólen, retido no estigma por substâncias mucilaginosas aí
existentes, germina. A intina projeta-se através de um dos poros da
exina, formando um tubo, o tubo polínico.
• O núcleo vegetativo, que dá origem ao tubo polínico, fica localizado
• Porogamia: caso mais geral, quando a
penetração no óvulo se dá pela
micrópila.
• Aporogamia
próximo da extremidade do tubo.
– Mesogamia: quando a penetração se faz
• O núcleo germinativo do pólen dá origem, por divisão, a dois
pelos integumentos
núcleos espermáticos; há a penetração do tubo polínico no óvulo e
o desaparecimento do núcleo vegetativo.
– Calazogamia: quando a penetração se faz
pela calaza
Formação do tubo polínico
FORMAÇÃO DO TUBO POLÍNICO
3. FECUNDAÇÃO
• Semente: origina-se do óvulo fecundado
• Fruto: é originado do desenvolvimento do
ovário, após ter ocorrido a fecundação.
• Partenogênese: é o desenvolvimento do
óvulo, sem fecundação, ou seja, é o
desenvolvimento de um indivíduo a partir
de um óvulo não fecundado.
Fecundação
DUPLA FECUNDAÇÃO
Fecundação
DUPLA FECUNDAÇÃO
• Os dois núcleos espermáticos penetram no saco embrionário,
nas Angiospermae ocorre uma dupla fecundação; um dos
núcleos espermáticos funde-se com o núcleo da oosfera,
formando o zigoto (diplóide), que dará origem ao embrião da
semente.
• O outro núcleo espermático funde-se com os núcleos polares
(mesocisto) e tal fecundação se originará o albume das
sementes, que é um tecido de reserva de natureza triplóide.
• O albume, também chamado endosperma secundário, é um
tecido triplóide e pode estar ou não presente nas sementes,
sendo, quando ausente, absorvido durante a formação do
embrião.
• Após a fecundação, em geral, as sinérgidas e as antípodas se
desintegram.
7
29/01/2014
8