Este documento habla sobre la fisiología y formación de semillas. Explica el proceso de formación de la semilla a través de la flor, polinización, fecundación y fertilización. Describe la estructura y tipos de semillas, así como las condiciones necesarias para la germinación como agua, oxígeno, luz y temperatura. Finalmente, resume el proceso de germinación y conceptos como dormancia.

1. Departamento de Producción de Semillas
DGPSA-DSA
DR. EBERT OBANDO FLOR
MINISTERIO DE AGRICULTURA
Junio del 2004 Instituto Nacional de Investigación y
Extensión Agraria

2. FISIOLOGÍA Y FORMACIÓN DE SEMILLAS
1.- Formación de la semilla: Flor, Polinización, Fecundación,
Fertilización,
2.- Microsporogenesis y Macrosporogenesis
3.- Desarrollo de estructuras: embrión, endosperma,
tegumentos, frutos y semilla
4.- Estructura de la semilla (Monocotiledoneas, Dicotiledoneas)
5.- Tipos de Semillas : Recalcitrantes, Ortodoxas
6.- Germinación de Semillas
7.- Condiciones para la germinación: Agua, Oxígeno, Luz
8.- El proceso de germinación
9.- Dormancia

3. 1. Formación de la semilla
La semilla es un sistema organizado especialmente
para garantizar la continuidad de la vida vegetal
El desempeño del ser vivo es de 50% debido al medio
ambiente y el otro 50% capacidad genética
Multiplicación sexual o asexual
El proceso de reproducción sexual: Plantas primarias
hasta en las mas evolucionadas

4. 1a. Flor
Es el órgano de reproducción de las plantas y en el ovario
ocurre la formación de la semilla y del fruto (foto)

5. 1b. Polinización
Anteras maduras se abren y liberan el grano de polen que
a través de varios agentes consiguen llegar al estigma
Agentes polinizadores (insectos, hombre, viento, animales
y agua) Polinización:
Autopolinización = Cuando el polen de la antera llega al
estigma de una misma flor o de otra flor de la misma planta
(arroz, frijol, trigo, algodón)
Polinización Cruzada = Cuando el polen de la antera llega
al estigma de una flor de otra planta (maíz, alfalfa, cebolla,
repollo)

6. 1c. Fecundación
Al llegar al estigma el grano de polen queda adherido,
absorve humedad, germina y emite el tubo polinico que
penetra por el estilo, llegando al óvulo (foto)

7. 1d. Fertilización
Se inicia con la ruptura del tubo polínico cuando alcanza el saco
embrionario depositando en este sus dos núcleos generativos
Sinérgidas: Rompen la extremidad del tubo polínico, Ayudar en el
posicionamiento y descarga de los núcleos reproductivos, segregan
sustancias quimiotrópicas, absorción, almacenamiento y transporte de
compuestos de nucela =desarrollo del embrión y endosperma
Antípodas: Alta tasa de respiración, transporte de grandes cantidades
de material nutritivo de las células adyacentes

8. 2. Microsporogenesis y Macrosporogenesis

9. 3. Desarrollo de estructuras
3a. Embrión:
Oosfera + Núcleo espermático = Zigoto (2n)....divisiones
hasta llegar al embrión maduro
3b. Endosperma:
Núcleos polares (n+n) + núcleos endospermáticos (n)
=Endosperma
Presencia =Albuminosas (gramíneas, cebolla, tomate café,
beterraga)
Ausencia = Exalbuminosas (leguminosas, algodón,
cucurbitáceas, crucíferas)

10. -Semillas amiláceas: Predomina almidón (arroz, maíz, trigo)
-Semillas aleuroamiláceas: Espécies con almidón y proteína (frijol)
-Semillas oleaginosas: Predomina aceite (girasol, maní)
-Semillas Aleurooleaginosas: (soya)
3c. Tegumentos:
Testa y Tegma (paredes del óvulo)
No todas las especies poseen tegumento: maíz, trigo, arroz
(pericarpio)

11. 4. Estructura de la semilla (Monocotiledoneas, Dicotiledoneas)

13. 5. Tipos de Semillas
5a. Recalcitrantes:
7% de 6721 especies de importancia económica poseen
semillas que no toleran el secamiento ni almacenamiento,
dificultando su conservación por periodos prolongados
Especies: Industrial (caucho, cacao), Forestal (araucaria,
inga), Frutales (palta, mango, citricos)
No presentan la fase de desidratación: en el PMF hay una
baja en el contenido de agua en las semillas no
significativo
Viviparidad: Ocurrencia de germinación en la planta
madre (Inga) = alto contenido de agua después de la
maduración y baja cc de sustancias inhibidoras

14. Cosecha:
Debe ser realizado en el PMF debido a su alta actividad
metabólica, pues la caída de frutos puede favorecer la
germinación o la deterioración o acción de microorganismos
El mantenimiento de semillas en los frutos cosechados por
períodos variables antes del beneficio = puede evitar el
secamiento poscosecha y preserva el poder germinativo
Tolerancia a Secamiento:
No toleran secamiento bajo 15-20% (Roberts, 1973)
Algunas especies=cuanto mas rápido el secamiento=mayor
tolerancia
Palmito=secamiento lento=favorece conservación de la
calidad (Ferreira y Santos, 1993)

15. Conservación de semillas:
Utilizando métodos que paralicen o limiten el crecimiento del eje
embrionario evitando su deshidratación (Chin et al., 1989)
Ácido abcísico, estratificación en arena, aserrín, vermiculita
(Barbedo 1997)
Almacenamiento:
Cacao, Caucho, Mango, Palmito =T0 =< 150C no son favorables
(Cícero, et al., 1986)
Palta, tolera T0 3-40C , Inga O0C (Bacchi, 1961),
Papaya pérdida del poder germinativo = 8-10% (Ellis et al.,
1990)
Alternativa para disminuir la incidencia de microorganismos
reducción de T0 = Pero no es adecuado para la mayoria de
especies (King y Roberts, 1979)

16. Uso de fungicidas (cacao)=conservaron por períodos
prolongados (Figuereido, 1986)
En tanto que algunas especies (Caucho) tratados con
benlate, captan y thiran presentaron mayor sensibilidad a
fitotoxicidad (García y Vieira, 1994)
Investigación: Identificación de la calidad fisiológica +
combinación de baja T0 y correcta cc de ácido abscisico =
Conservó semillas de Inga por dos meses (Barbedo y
Cícero, 2000)
Empleo de sacos de plietileno (0,1mm), permite el
intercambio suficiente en semillas de Palto, y Caucho
(Bonner, 1978)

17. 5b. Ortodoxas
El desarrollo fisiológico tiene tres fases, siendo que la
tercera corresponde a la deshidratación (torna al embrión
inactivo). Esta fase es una adaptación estratégica=
garantizar la mejor diseminación y sobrevivencia después
del almacenamiento
Poseen tolerancias de secamiento próximos del 2 –5%

18. 6. Germinación de Semillas
Secuencia ordenada de actividades
metabólicas = desarrollo del embrión
= plántula
Después de alcanzar la maduridad,
la semilla pasa por un período de pausa
(latencia), el resurgimiento de dichas
actividades = Germinación
Las células del embrión son semejantes entre sí = divisiones
celulares = toman apariencia de órganos rudimentares (raíz, tallo
y hojas)

19. Semillas de muchas especies germinan después de la
maduridad fisiológica (arveja, maíz etc)
Semillas de forestales, frutales etc, germinan semanas, meses
o años después de la maduridad, teniendo condiciones
externas favorables = dormancia
7. Condiciones para la germinación:
Suficiente cantidad de agua:
La absorción del agua da inicio a una serie de procesos
físicos, bioquímicos y fisiológicos en el interior de la semilla
No es necesario que la humedad del suelo sea alta para iniciar
la germ. = cuando alcanza la cc = la germ. es mas rápida
Las semillas absorven agua en el estado líquido o gaseoso, en
temperaturas altas, semillas muy secas, colocadas en
ambiente húmedo absorven rápidamente

20. La humedad puede influenciar en el %G como en la
uniformidad de germinación, así como en la solubilización de
sales
Funciones del agua durante la germinación:
a) Suaviza el tegumento y provoca al aumento de volumen del
embrión y de tejidos de reserva = ruptura de tegumento
b) Favorece la entrada de oxígeno en la semilla
c) Diluye el protoplasma
d) Funciones como digestión, respiración y asimilación
e) Transferencia de nutrientes solubles

21. Temperatura:
a) Temperatura mínima:
b) Temperatura máxima:
c) Temperatura letal:
d) Temperatura óptima:
Oxígeno:
Sin ella la respiración no se dá.
La respiración es muy activa en semillas que están germinando
La tasa de germinación depende del contenido de humedad en
las semillas: secas (poca utilización de oxígeno)
La germinación puede ser inhibida por la reducción de la
aereación = en suelos mal preparados hay limitación en la
difusión del oxígeno

22. Luz:
Es necesaria para la germinación de un gran número de
semillas forrajeras, hortalizas etc.
La germinación de semillas fotosensíbles es perjudicada
por la radiación rojo distante, mientras que la roja es
favorable
Semillas pequeñas son favorecidas por la presencia de luz
(semedaura correcta)
La luz promueve el control respiratorio, la síntesis de
enzimas y de hormonas, ejerce efecto sobre la
permeabilidad de tegumentos y metabolismo de lípidos

23. 8. El proceso de germinación
a) Absorción de agua:
El agua entra al interior de la semilla por absorción, por
ósmosis a través de los tegumentos
La velocidad de germinación disminuye progresivamente
a medida que el contenido de agua en el suelo también
disminuye
El %G de algunas especies se reduce a medida que se
aproxima del punto de marchitez permanente
En muchas especies, el %G no es afectado mientras la
humedad del suelo se mantiene encima del PMP, pero la
velocidad de G es sensiblemente retardada
b) Digestión de nutrientes:
Almidón, grasas, proteínas, son insolubles en agua

24. En las semillas dichas sustancias no pueden ser
transportadas para la formación de protoplasma y paredes
celulares antes de formar las sustancias solubles (digestión)
La absorción de agua induce al embrión a producir ácido
giberelico (induce a la formación de enzimas)
Una parte de las grasas son descompuestas y convertidas
en carbohidratos solubles consumidos en la respiración
Las proteínas no son consumidas durante la respiración y si
utilizados en la síntesis de nuevos compuestos orgánicos
durante el crecimiento del embrión
c) Translocación de nutrientes:
Absorción de agua, digestión de nutrientes, Translocación
de nutrientes, Asimilación , Respiración

25. 9. Dormancia de semillas
Latencia: quiescencia= falta de germinación porque el
ambiente no es el adecuado (maíz)
dormancia = falta de germinación, ambiente externo
adecuado, problema de semilla

26. MUCHAS GRACIAS!!!