INFORME DEL CULTIVO DE ARVEJA (PISUM SATIVUM) DISTRITO DE COISHCO Alumno: Einar Diestra Yzaguirre - curso: Manejo Producción de semilla -biología floral 1.-Perianto: Funciones. Origen morfológico. Desarrollo. Modificación de la simetría. Modificación de las funciones normales. Imagen o gráficos Origen morfológico. El centro de origen exacto y el progenitor silvestre de la arveja son desconocidos. Sin embargo, diversos autores concuerdan que éste se encontraría en la zona comprendida desde el Mediterráneo, pasando por el Medio Oriente, hasta el suroeste de Asia. Arveja es una de las plantas cultivadas más antiguas, encontrándose referencias escritas de haber sido ya utilizada por pueblos neolíticos del Cercano Oriente, 7.000 a 6.000 años a.C. Su cultivo se expandió a regiones templadas y zonas altas de los trópicos de todo el mundo, siendo hoy ampliamente cultivada y consumida, ya sea como hortaliza fresca o como semilla seca, en casi todos los países, siendo Estados Unidos, India, Rusia, Francia y Gran Bretaña, los mayores productores de arveja verde del mundo. MORFOLOGIA 0.5 a 0.75 m. en los cultivares precoces, 0.8 a 1.2 m. en los cultivares semi tardíos y más de 1.5 m, en los cultivares tardíos MORFOLOGIA Hojas: tienen pares de foliolos y terminan en zarcillos, que tienen la propiedad de asirse a los tutores que encuentran en su crecimiento. MORFOLOGIA Inflorescencias: nacen arracimadas en grandes brácteas foliáceas –de hasta 9 por 4 cm– que se insertan en las axilas de las hojas. MORFOLOGIA La arveja es una planta autogama, monoica, hermafrodita, su flor es perfecta y completa ya que presenta todos sus partes, al igual que sus órganos masculinos y femeninos se encuentran en la misma flor. MORFOLOGIA Semillas: se encuentran en vainas de entre 5 a 10 cm de largo que contienen entre 4 y 10 unidades. (Guisantes) MORFOLOGIA Vainas: tienen de 5 a 10 cm de largo, forma y color variable, según variedades; a excepción del “tirabeque”, las “valvas” de la vaina tienen un pergamino que las hace incomestibles Desarrollo Se inicia unos 20 días antes que se visualicen flores en el ápice. Si las flores se forman en las yemas axilares más que en el meristema apical, las plantas son indeterminadas en su hábito de crecimiento. Cualquier daño en el ápice, en el momento de la iniciación floral, redunda en la pérdida de futuras flores y ello ocurre entre 30-40 días antes de la apertura de la primera flor. Modificación de la simetría La flor de arveja es típica papilionada, ya que se asemeja a una mariposa cuando los pétalos se desenvuelven, presentando una simetría bilateral Las estructuras presentes en una flor de arveja se describen a continuación: Alumno: Einar Diestra Yzaguirre - curso: Manejo Producción de semilla -biología floral a) Pedicelo: une la parte basal de la flor con el pedúnculo; en su base se presenta una bráctea foliácea. b) Cáliz: es campanulado, pentagamosépalo, glabro y con dos pequeñas bractéolas en su base. c) Corola: está formada por cinco pétalos de color blanco o blanco violáceo; uno de gran tamaño denominado estandarte, encierra a los demás. Otros dos pétalos laterales, que corresponden a las alas, se extienden oblicuamente hacia afuera y se adhieren por el medio a la quilla; ésta, generalmente de color verdoso, se conforma por un par de pétalos más pequeños fusionados entre sí, los cuales encierran al androceo y al gineceo. d) Androceo: es diadelfo, es decir los estambres forman dos grupos. El número de estambres es 10 y los filamentos concrecentes de nueve de ellos forman un tubo que está abierto en el lado superior; el décimo estambre, llamado vexilar, y que está libre en una posición más cercana al estandarte, es el primero en liberar polen. e) Gineceo: es monocarpelar, curvado, de ovario súpero, unilocular y contiene dos hileras de óvulos que se originan sobre placentas parietales paralelas y adyacentes. El estilo es filiforme y está orientado en ángulo aproximadamente recto con el ovario. Maurer et al., caracterizaron el proceso de floración de acuerdo a los estados de desarrollo de una unidad floral, mediante la siguiente clasificación decimal (Figura 13): a) Estado 0,1: la yema del botón floral está justo bajo los sépalos, aproximadamente a 6 mm. b) Estado 0,2: los pétalos están cerrados, pero emergen aproximadamente 12 mm por sobre los sépalos. c) Estado 0,3: el estandarte que encierra al botón está comenzando a abrirse y extenderse; las alas pueden comenzar a separarse en sus márgenes. Alumno: Einar Diestra Yzaguirre - curso: Manejo Producción de semilla -biología floral d) Estado 0,4: el estandarte está casi plano y las alas separándose en sus márgenes frontales. e) Estado 0,5: plena flor; el estandarte está completamente abierto, las alas están abiertas a lo largo del frente y la quilla es visible. f) Estado 0,6: el estandarte se presenta hacia atrás, mientras las alas permanecen como en el estado anterior y la quilla muestra signos de arrugamiento. g) Estado 0,7: el estandarte está plegándose hacia adelante y las alas comienzan a encerrar la quilla. h) Estado 0,8: el estandarte se presenta hacia adelante y encerrando la quilla. i) Estado 0,9: el estandarte encierra las alas y la quilla. La vaina, desarrollándose, se presenta normalmente cubierta por los pétalos. j) Estado 1,0: la vaina desarrollándose ya es visible a través de los pétalos. Las alas y la quilla se han separado del estandarte, el que se ha desdoblado hacia abajo de la vaina. 2.-Androceo: Anteras. Presentación polen. Mecanismos de liberación. Estambres. Imagen o gráficos Anteras Las flores son los órganos reproductivos de las plantas. Cada flor de arveja tiene partes masculinas y femeninas. La antera es parte del estambre, la estructura macho que produce gametos masculinos (polen). El estigma es parte del pistilo, la estructura femenina que produce gametos femeninos y guía el polen hacia ellos. El estigma recibe los granos de polen y los pasajes hacia el ovario, que contiene juegos femeninos. Alumno: Einar Diestra Yzaguirre - curso: Manejo Producción de semilla -biología floral Presentación polen Es la transferencia del polen de las anteras a otra estructura de donde es recogida por los polinizadores. Es virtualmente universal en las Compositae y es común en las Leguminosae Papilionoideae. Por ejemplo en Pisum sativum (arveja) el estilo lleva sobre la cara adaxial un conjunto de pelos que semejan un cepillo. La quilla y el estilo son reflejos. Con la visita de un polinizador el estilo baja, y al retomar su posición recoge polen sobre el cepillo desde el cual lo recoge el polinizador. A. Vista frontal de la flor B. Corte longitudinal de la flor C. Pétalos separados: 1. estandarte o vexilo 2. alas 3. quilla D. Androceo diadelfo y Gineceo E. Gineceo, con estilo reflejo y cepillo de pelos en su parte superior Alumno: Einar Diestra Yzaguirre - curso: Manejo Producción de semilla -biología floral Mecanismos de liberación Polinización cruzada. En esta clase de polinización, los granos de polen son transferidos desde la flor de una planta hacia la flor de otra planta. Dependiendo del tipo de agente polinizador, la polinización cruzada puede ser clasificada en polinización biótica (polinización entomófila -insectos-, polinización ornitófila -aves- y polinización zoófila -animales-) y polinización abiótica (polinización anemófila -por aire o vientoy polinización hidrofilia -por agua-). Estambres Los estambres en número de diez, son diadelfos y están colocados en dos verticilos ( 9 + 1); los filamentos son más cortos que el estilo, hasta el comienzo de las anteras y van unidos por la mayor parte de su longitud para formar un tubo estaminal alrededor del ovario.las anteras se encuentran dobladas y levemente comprimidas con el estilo en el ápice de la quilla. 3.-Gineceo y estigma: Tipos de estigma y mecanismos de autoincompatibilidad. Composición química del estigma. Mecanismos reproductivos: Imagen o gráficos Gineceo El ovario es súpero, alargado, unilocular, verde y aplanado, con una sutura ventro- dorsal; encierra de 5- 12 óvulos, unidos al interior del tabique por funículos y su placentación es parietal. El estilo sale de la punta del ovario, levemente cilíndrico, doblado en un ángulo casi recto y recurvado hacia el ovario en la punta; en cuya parte interna hay un cepillo de pelos estilares y en su extremo un estigma piloso, viscoso, capitado y elíptico, el cual es receptivo al polen desde varios días antes de la antesis hasta un día después del marchitamiento de la flor. Alumno: Einar Diestra Yzaguirre - curso: Manejo Producción de semilla -biología floral Tipos de estigma El estigma es una parte femenina de la flor que traspasa los granos de Polen a los gametos femeninos en el ovario. Mecanismos de autoincompatibilidad. En este caso ocurre que el grano de polen (fértil), no germina o germina pero el tubo polínico detiene su crecimiento, cuando se encuentra sobre un determinado estilo. Por lo tanto no se llega a la fecundación. Este mecanismo natural tiene como finalidad evitar los cruzamientos entre genotipos emparentados, favorecer la presencia de heterocigotas en las poblaciones, manteniendo así el vigor híbrido y evitando las consecuencias de la depresión endogámica. Se ha estimado que el 39% de las especies de angiospermas presentan mecanismos de incompatibilidad. Podemos hablar de: Autoincompatibildad: la planta no es capaz de autofecundarse. La autoincompatibilidad en especies con flores hermafroditas evita la pérdida de vigor y adaptabilidad que produce la consanguinidad. Aloincompatibilidad o incompatibilidad cruzada: se da en cruzamientos entre plantas emparentadas que pertenecen a especies autoincompatibles. La incompatibilidad se ha determinado en más de 3000 especies pertenecientes a las Fanerógamas. Dentro de una misma familia el tipo de incompatibilidad es constante (aunque no todas las especies dentro de la familia presentan necesariamente incompatibilidad). Se han determinado especies incompatibles dentro de las Familias: Leguminosas, Compuestas, Rosáceas, Solanáceas, Crucíferas, Papaveráceas, Gramíneas, etc. La incompatibilidad está determinada genéticamente y existen diferentes mecanismos genéticos que difieren en su grado de eficiencia. A dichos mecanismos se los puede clasificar de la siguiente forma: Mecanismos reproductivos Para la reproducción vegetal se necesita el traslado del polen desde las anteras, o partes masculinas de una flor, hasta los estigmas, o sea, sus partes femeninas, ya sea de la misma planta o de otras plantas que se encuentren a cierta distancia las unas de las otras. Después de miles de años de evolución y de adaptación a los ambientes locales, cada especie vegetal tiene exigencias específicas para el transporte de su polen; muchas de las cuales Alumno: Einar Diestra Yzaguirre - curso: Manejo Producción de semilla -biología floral dependen de los insectos forrajeadores que lo trasladan de flor en flor. Muchas especies de insectos visitan las flores para buscar su néctar o polen; y mientras lo hacen, transportan los gránulos que contribuirán a la polinización. Las abejas melíferas son insectos polinizadores altamente eficaces: • • • tienen el cuerpo cubierto de pelos que recogen fácilmente miles de gránulos de polen cuando se mueven al interno de las flores; visitan solamente una especie de flor durante cada uno de sus viajes; cada abeja recoge la cantidad suficiente de polen para su propio alimento y también para las necesidades de la colonia. En una sola jornada una abeja puede visitar miles de flores de una misma especie, recogiendo el néctar y el polen y esparciendo interminablemente los gránulos de polen por todas las flores. 4.-La fecundación. Proceso de fecundación. Imagen o gráficos La fecundación Una vez que ocurre el proceso de fecundación, los pétalos de la flor vuelven a cerrarse envolviendo al ovario fecundado. Inmediatamente a continuación los pétalos se marchitan, para luego desprenderse y dejar en evidencia una vaina pequeña que porta rudimentos del estilo en su ápice.Por otra parte, los filamentos de los estambres rodean inicialmente a la vaina, pero prontamente se secan y caen. Las vainas o legumbres corresponden a frutos, cada uno de los cuales está compuesto por dos valvas que conforman el pericarpio; las vainas presentan un ápice agudo o truncado y un pedicelo corto que puede ser recto o curvo. Dependiendo del cultivar y de su posición en la planta, las vainas pueden contener entre 3 y 10 semillas; su longitud puede variar entre 4 y 12 cm y su ancho entre 1 y 2 cm. Alumno: Einar Diestra Yzaguirre - curso: Manejo Producción de semilla -biología floral Inicialmente, las vainas manifiestan su crecimiento solamente a través de un aumento en su longitud y en su ancho; posteriormente, se incrementa el grosor de sus paredes, comenzando a aumentar el tamaño de su cavidad aproximadamente 10 días después de la antesis; las vainas, sin embargo, se mantienen planas en apariencia hasta que alcanzan su máxima longitud. En forma previa al inicio del crecimiento de los granos, las vainas van desarrollando un tejido fibroso al interior de sus valvas que corresponde al endocarpio o pergamino. En el caso de los cultivares que pertenecen a la variedad macrocarpon, las vainas carecen de pergamino y de fibra a lo largo de sus suturas. Alumno: Einar Diestra Yzaguirre - curso: Manejo Producción de semilla -biología floral Referencias bibliográficas http://www7.uc.cl/sw_educ/hort0498/HTML/p184.html https://es.slideshare.net/thesamael7/cultivo-de-la-arveja-ii https://www.sinavimo.gov.ar/cultivo/pisum-sativum http://www7.uc.cl/sw_educ/cultivos/legumino/arveja/flores.htm https://www.ck12.org/book/ck-12-conceptos-biolog%c3%ada/section/3.1/ http://www.biologia.edu.ar/botanica/tema23/tema23-6dioecia.htm http://www.biologia.edu.ar/botanica/tema23/tema23-6dioecia.htm Alumno: Einar Diestra Yzaguirre - curso: Manejo Producción de semilla -biología floral