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Reproducción en angiospermas y Biotecnología. Algunas ventajas evolutivas de las angiopermas: Las flores en las angiospermas pueden atraer polinizadores.

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Presentación del tema: "Reproducción en angiospermas y Biotecnología. Algunas ventajas evolutivas de las angiopermas: Las flores en las angiospermas pueden atraer polinizadores."— Transcripción de la presentación:

1 Reproducción en angiospermas y Biotecnología

2 Algunas ventajas evolutivas de las angiopermas: Las flores en las angiospermas pueden atraer polinizadores usando claves visuales y químicos volátiles. Muchas angiospermas se reproducen sexual y asexualmente. Relaciones simbióticas entre plantas y otras especies son comunes.

3 Las tres F: El ciclo de vida de las angiospermas se caracteriza por tres Fs: flores, doble fecundación y frutos. El esporofito es la generación dominante, es la planta que vemos. El gametofito esta reducido en tamaño y depende del esporofito para nutrientes.

4 Estructura de las flores: Las flores son las ramas reproductivas del esporofito; están adheridas al tallo por el receptáculo. Las flores tienen cuatro órganos florales: sépalos, pétalos, estambres y carpelos. El estambre se compone de un filamento y una antera. Un carpelo tiene un ovario, un estilo y un estigma. El ovario contiene uno o más óvulos. Un carpelo o varios carpelos fusionados forman el pistilo. Grupos de flores se conocen como inflorescencia. Stamen Anther Filament Stigma Carpel Style Ovary Receptacle Sepal Petal (a) Structure of an idealized flower

5 Fig (a) Development of a male gametophyte (in pollen grain) Microsporangium (pollen sac) Microsporocyte (2n) 4 microspores (n) Each of 4 microspores (n) Male gametophyte Generative cell (n) Ovule (b) Development of a female gametophyte (embryo sac) Megasporangium (2n) Megasporocyte (2n) Integuments (2n) Micropyle MEIOSIS Surviving megaspore (n) 3 antipodal cells (n) 2 polar nuclei (n) 1 egg (n) 2 synergids (n) Female gametophyte (embryo sac) Ovule Embryo sac Integuments (2n) Ragweed pollen grain Nucleus of tube cell (n) MITOSIS 100 µm 20 µm 75 µm

6 Polinización: En las angiospermas, la polinización es la transferencia de polen de una antera al estigma. La polinización puede ser por viento, agua, insectos, aves y murciélagos. La polinización de las flores y el transporte de las semillas por animales son dos relaciones importantes en los ecosistemas terrestres.

7 Fig. 38-4a Abiotic Pollination by Wind Hazel staminate flowers (stamens only) Hazel carpellate flower (carpels only)

8 Fig. 38-4b Pollination by Bees Common dandelion under normal light Common dandelion under ultraviolet light

9 Fig. 38-4c Pollination by Moths and Butterflies Moth on yucca flower Anther Stigma

10 Fig. 38-4d Pollination by Flies Blowfly on carrion flower Fly egg

11 Fig. 38-4e Hummingbird drinking nectar of poro flower Pollination by Birds

12 Fig. 38-4f Long-nosed bat feeding on cactus flower at night Pollination by Bats

13 Doble Fecundación: Después de caer en el estigma, el polen produce un tubo polínico que se extiende hacia el ovario. La doble fecundación resulta de la descarga de dos espermas por el tubo polínico hacia el saco embrionario. Un esperma fecunda el huevo y el otro se combina con los núcleos polares para formas el endospermo. Cada ovulo se desarrolla en una semilla y el ovario se desarrolla en un fruto que protege las semillas.

14 Fig Stigma Pollen tube 2 sperm Style Ovary Ovule Micropyle Ovule Polar nuclei Egg Synergid 2 sperm Endosperm nucleus (3n) (2 polar nuclei plus sperm) Zygote (2n) (egg plus sperm) Egg Pollen grain Polar nuclei

15 Fig Ovule Endosperm nucleus Integuments Zygote Terminal cell Basal cell Proembryo Suspensor Cotyledons Shoot apex Root apex Seed coat Endosperm Suspensor

16 Frutos: El fruto protege las semillas y las ayuda a dispersarse. Un fruto puede clasificarse en seco, si el ovario se seca cuando esta maduro, o carnoso si el ovario es grueso y suave cuando maduro. Se pueden clasificar también como: – Simple, un solo carpelo o varios fusionados. – Agregado, una sola flor con carpelos separados. – Múltiple, un grupo de flores llamado una inflorescencia. Un fruto accesorio contiene otras partes florales además del ovario.

17 Fig FlowerStamen Carpels Ovary Stigma Pea flower Ovule Seed Carpel (fruitlet) Raspberry flower Stigma Ovary Stamen Pineapple inflorescenceApple flower Stigma Stamen Ovule Each segment develops from the carpel of one flower Pea fruitRaspberry fruitPineapple fruitApple fruit (a) Simple fruit(b) Aggregate fruit(c) Multiple fruit(d) Accessory fruit Sepal Petal Style Ovary (in receptacle) Sepals Seed Receptacle Remains of stamens and styles

18 Mecanismos de dispersión de frutos incluyen: – Agua – Aire – Animales Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings

19 Fig a Coconut Dispersal by Water

20 Fig b Tumbleweed Dispersal by Wind Winged fruit of maple Dandelion parachute Winged seed of Asian climbing gourd

21 Fig c Dispersal by Animals Seeds carried to ant nest Seeds buried in caches Seeds in feces Barbed fruit

22 Mecanismos de reproducción asexual: Fragmentación, la separación de partes de la planta que se desarrollan en nuevas plantas es muy común. En algunas especies, una planta produce ramas adventicias que se convierten en pIantas separadas. Apomixis es la producción asexual de semillas a partir de células diploides sin que ocurra fecundación. La reproducción asexual puede ser beneficiosa en un ambiente estable. Pero hace las plantas vulnerables a extinción local si hay cambios ambientales. La reproducción sexual genera la variación genética que hace posible la adaptación evolutiva. Pero solo una fracción de las plántulas sobrevive.

23 Propagacion vegetativa y la agricultura: El hombre ha buscado formas de propagar asexualmente las angiospermas. La mayoría se basan en la habilidad de las plantas en formar raíces o ramas. Por la técnica de esquejes una rama o yema se injerta en una planta de una especie o variedad cercana. Esquejes de muchas plantas se pueden sembrar para producir nuevas plantas.

24 Clonación en tubos de ensayo Investigadores han creado técnicas in vitro para crear y clonar plantas. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings (b) Differentiation into plant(a) Undifferentiated carrot cells

25 Modificación de cultivos por entrecruzamiento e ingeniería genética: El hombre ha intervenido en la reproducción de las plantas por miles de años. La capacidad de las plantas de hibridizar ha sido usada para introducir nuevos genes. Un ejemplo es el maíz, producto de selección artificial y uno de los mayores cultivos hoy día. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings

26 Biotecnología en plantas: La biotecnología en plantas se refiere a dos cosas: – Las innovaciones en plantas para hacer productos útiles de ellas. – El uso de organismos genéticamente modificados para la agricultura e industria. Plantas Transgénicas (GM) son plantas que han sido modificadas para expresar un gen de otro organismo. Esta transferencia de genes no se limita a especies cercanas, ni siquiera a mismo grupo de organismos. – Un uso de esta tecnología es aumentar la calidad y cantidad de alimentos mundialmente.

27 Ejemplos de usos para cultivos son: producir proteínas que los defiendan contra pestes; tolerar herbicidas; resistir enfermedades especificas. El arroz dorado es una variedad transgénica en desarrollo para atender la deficiencia de vitamina A en países pobres. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings

28 El debate sobre la biotecnología: Algunos biólogos están preocupados sobre el efecto organismos GM en el medio ambiente. Algunas de las preocupaciones son: que se puedan transmitir alergenos de una fuente de genes a una planta usada como alimento; el posible efecto de estos cultivos GM en otros organismos. Quizás la preocupación mayor es la posibilidad de que genes introducidos puedan escaparse por hibridización natural Para prevenir esto, se está trabajando para introducir en los cultivos: esterilidad de polen, apomixis, transgenes en ADN de cloroplastos (no se transfieren por polen) y auto polinización estricta.


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