¡Descarga Control de la floración y más Apuntes en PDF de Fisiología de las Plantas solo en Docsity!
Tema 30 – Control de la Floración
1. Floración y desarrollo en plantas
1.1 Cambios en el patrón básico de desarrollo
1.2 Caracteres juveniles y adultos y duración. Regulación hormonal
1.3 Meristemos florales: Desarrollo de órganos florales
1.4 Evocación floral
2. Floración y dependencia de factores externos e internos
2.1 Regulación autónoma de la floración
2.2 Regulación por factores ambientales:
2.2.1 Fotoperiodismo
2.2.2 Dependencia de la temperatura. Vernalización
3. Desarrollo floral y control genético
4. Mecanismos de regulación de la transición floral
Bibliografía:
Azcon-Bieto y Talón, Fundamentos de Fisiología Vegetal 1º (2000) o 2º Edición (2008)
Capítulo 25 – Floración y su control ambiental
Taiz-Zeiger. Plant Physiology 3ª(2002), 4ª (2006) o 5ª (2010) Edición:
Capítulo 24 (en 2º y 3º Ed) 25 (4ª Ed)- The Control of Flowering
“Bases moleculares de la floración”, Blazquez MA, Piñeiro M y Valverde F. Investigación
y Ciencia, Mayo 2011.pp 28-
Figura 24.1.- El MAT de Arabidopsis thaliana genera diferentes órganos según las fases de desarrollo. En el desarrollo primario (vegetativo) el MAT forma una roseta de hojas basales (los entrenudos son muy cortos). Cuando la planta hace la transición al estado reproductivo, el MAT se transforma en un meristemo de inflorescencia primaria (todavía indeterminado) que genera meristemos florales laterales (determinados). A su vez, los primordios de hoja generados antes de la transición floral, se convierten en hojas caulinares (hojas de inflorescencia) y las yemas axilares de estas hojas caulinares se convierten en meristemos de inflorescencia secundaria, cuyo patrón de actividad es similar al de la inflorescencia primaria.
Figura 24.2.- Secciones longitudinales de la región apical de un tallo vegetativo (A) y reproductivo (B) de Arabidopsis thaliana.
B
- Floración y desarrollo en plantas
1.1 Cambios en el patrón básico de desarrollo
(B)
tallo^ A
flores
- Floración y desarrollo en plantas
1.1 Cambios en el patrón básico de desarrollo
1.2 Caracteres juveniles y adultos y duración
- Floración y desarrollo en plantas
1.1 Cambios en el patrón básico de desarrollo
1.2 Caracteres juveniles y adultos y duración. Regulación hormonal
- Floración y desarrollo en plantas
1.1 Cambios en el patrón básico de desarrollo
1.2 Caracteres juveniles y adultos y duración
Figura 25.11.- Esquema que muestra la EQUIVALENCIA ENTRE UNA RAMA LATERAL Y UNA FLOR. La llegada del estímulo floral a un meristemo apical competente genera, entre otros, un cambio en la identidad de los nuevos primordios que, en lugar de meristemos axilares y hojas, van a generar meristemos florales. Una flor puede considerarse como una rama lateral en la que las hojas se modifican para convertirse en los distintos órganos florales. El meristemo floral da lugar a primordios con filotaxia verticilada y sin elongación del tallo entre verticilos consecutivos (sépalos, pétalos, estambres y carpelos). Otra diferencia fundamental es que en el desarrollo del meristemo floral todas las células constituyentes del propio meristemo y de cada primordio se van a diferenciar, de forma que no se mantienen células meristemáticas (desarrollo determinado).
- Floración y desarrollo en plantas
1.1 Cambios en el patrón básico de desarrollo
1.2 Caracteres juveniles y adultos y duración
1.3 Meristemos florales: Desarrollo de órganos florales
Figura 25.3.- Los órganos florales se inician de forma secuencial en el meristemo floral de Arabidopsis (A y B) Los órganos florales se producen como verticilos sucesivos (círculos concéntricos), comenzando por los sépalos y progresando hacia adentro. (C) De acuerdo con el modelo combinatorio las funciones de cada verticilo estarían determinadas por el solapamiento de los campos de desarrollo. A su vez, estos campos de desarrollo se corresponderían con los patrones de expresión de los genes específicos de identidad de órganos florales
- Floración y desarrollo en plantas
1.3 Meristemos florales: Desarrollo de órganos florales. Modelo combinatorio: La
identidad de los órganos florales vendría determinada por la expresión localizada y
solapada de genes de identidad floral en regiones específicas del meristemo floral.
2.Floración y dependencia de factores externos e internos
EL PROCESO DE FLORACIÓN EN PLANTAS ESTÁ CONTROLADO POR UN
SISTEMA MULTIFACTORIAL QUE IMPLICA VARIOS GRUPOS DE
FACTORES, TANTO ENDÓGENOS COMO EXTERNOS, (luego veremos que
todos ellos presentan rutas de transducción de señales convergentes). Los
factores mas importantes son:
- RUTA AUTÓNOMA (Leaf number)
- RUTA ENERGÉTICA (Sacarosa)
- RUTA DEPENDIENTE DE GAs
- RUTA FOTOPERIÓDICA
- RUTA DE VERNALIZACION (Low temperature)
Figura 24.13.- DEMOSTRACIÓN DEL ESTADO “DETERMINADO” EN YEMAS AXILARES DE TABACO. En las variedades de tabaco de día neutro, las plantas florecen típicamente después de producir 41 hojas o nodos. Una yema axilar específica es forzada a crecer, una vez liberada de la dominancia apical, bien por decapitación “in situ” o mediante enraizamiento o injerto sobre la base de la planta. Las nuevas hojas y flores producidas por el meristemo axilar se representan sombreadas. A) En este caso las plantas fueron decapitadas justo por encima de la hoja 34: cuando la yema 34 se colocó de nuevo sobre la planta generó 7 hojas más y floreció, pero cuando fue enraizada o injertada en una base sin hojas generó un set completo de hojas antes de florecer, lo que indicaba que esta yema aún no estaba floralmente determinada. B) Sin embargo cuando la plantas de origen fueron decapitadas por encima de la hoja 37, en los tres casos la yema axilar generó 4 hojas antes de florecer, lo que demostró que esta yema sí estaba ya floralmente determinada.
2.Floración y dependencia de factores externos e internos
2.1 Regulación autónoma de la floración
Figura 24.18.- RESPUESTA FOTOPERIÓDICA EN PLANTAS DE DÍA LARGO (PDL) Y PLANTAS DE
DÍA CORTO (PDC). Aunque EL FOTOPERIODO CRÍTICO VARÍA ENTRE ESPECIES en este
ejemplo se ha considerado que tanto las PDL como las PDC florecerían con fotoperiodos de 12-
14 horas de luz (10-12 horas de oscuridad).
Las PDL florecen cuando el día es más largo (o LA NOCHE MÁS CORTA) que una duración crítica en un ciclo de 24 h.
Las PDC florecen cuando el día es más corto (o LA NOCHE MÁS LARGA) que una duración crítica en un ciclo de 24 h.
- Floración y dependencia de factores externos e internos
2.2 Regulación por factores ambientales:
2.2.1 Fotoperiodismo
- Floración y dependencia de factores externos e internos
2.2 Regulación por factores ambientales:
2.2.1 Fotoperiodismo
Cuadro 25.1- PLANTAS REPRESENTATIVAS
DE LOS PRINCIPALES TIPOS DE RESPUESTA
AL FOTOPERIODO EN LA INDUCCIÓN DE LA
FLORACIÓN
- Floración y dependencia de factores externos e internos
2.2 Regulación por factores ambientales:
2.2.1 Fotoperiodismo
PAPEL DEL FITOCROMO EN LA FLORACIÓN DE PDL (abajo) y PDC (arriba)
Figura 25.23.- Control mediado por fitocromo, con luz roja y roja lejana, de la floración en PDL (arriba) y PDC (abajo)
2. Floración y dependencia de factores externos e internos
2.2 Regulación por factores ambientales:
2.2.1 Fotoperiodismo
Figura 25.20.- EL TIEMPO EN EL QUE SE PRODUCE UNA INTERRUPCIÓN DE LA NOCHE DETERMINA LA RESPUESTA DE FLORACIÓN. En una noche larga una interrupción promueve floración en PDLs (línea negra) y la inhibe en PDCs (línea roja). En todos los casos el efecto máximo se consigue cuando la interrupción se produce a la mitad del periodo oscuro.
INTERACCION ENTRE FOTOPERIODICIDAD Y RITMOS ENDÓGENOS
