ARBORICULTURA I

Propagação de Plantas

O que é a propagação de plantas?

É a multiplicação de indivíduos do reino vegetal, por métodos sexuados ou assexuados, por forma a obter na descendência um determinado conjunto de características desejadas.

Métodos de Propagação

SexuadosSementes

Na propagação por semente é de esperar a existência de variabilidade entre os indivíduos obtidos, já que estes reflectem sempre, a contribuição dos dois progenitores para a descendência. Deste modo, deve ser sempre considerada a necessidade de controlo genético da descendência.

Métodos de Propagação

AssexuadosA propagação por métodos assexuados, não envolvendo processos de redução cromossómica e fecundação, permite a obtenção de uma descendência homogénea, genotípica e fenotípicamente idêntica ao progenitor.

ApomixiaEstacaria, Enxertia, MergulhiaCultura in vitro

Sexuado Vs. Assexuado

Aspectos a ter em conta na escolha de um ou outro processo

SementeFertilizaçãoMeioseRecombinação genética

Descendência heterogénea

Barato Por vezes caroDescendência homogénea

Sem recombinação

Estruturas vegetativas

Sem fertilizaçãoMitoses

Ciclo de vida nas plantas superiores

Ciclo Sexuado:

Fase embrionária

Fase juvenil

Fase de transição

Fase adulta

Ciclo assexuado:

Fase vegetativa

Fase reprodutiva

-Ciclo Sexuado--Meiose e Fase embrionária-

Sequências de desenvolvimento.

Meiose – Formação dos gâmetas masculinos e femininosPolinização – transferência do pólen da antera para o estigmaFecundação - união dos gâmetas (1N) masculino e femininoZigoto – Célula 2N resultante da fecundação

Divisão celular - proembrião

Passagem pelas várias fases de desenvolvimento: Globular Cordiforme

Torpedo Cotiledonar

Rápido aumento do peso fresco e seco

Ciclo Sexuado -Fase embrionária-Desenvolvimento do Embrião

Diferenciação e evolução do endosperma

Diferenciação e crescimento do embrião

-Ciclo Sexuado-Fase de Transição

Período que marca a transição de uma planta da fase juvenil para a fase adulta

•Juvenil – Fase de crescimento vegetativo. A planta não responde a estímulos capazes de induzir a floração.

• Adulta – Fase de desenvolvimento vegetativo e reprodutivo. A planta jáé capaz de responder a estímulos indutores da floração.

Requisitos para entrada em floração

Estar na fase adulta – podem ser necessários até 100 anosRelação C/N equilibradaFactores ambientais

vernalização – nº de horas de friofotoperíodo – comprimento do diacalor – para o abrolhamento

Produção de gomos florais

Transformação do meristema apical que evolui de indeterminado para determinado

Indução – Alterações fisiológicas internas ao nível do ápice meristemáticoIniciação – Alterações morfológicas. Ao nível do meristema, os primórdios florais são observáveis com recurso à microscopia.Diferenciação – Desenvolvimento das diferentes peças florais.

Ciclo Asexuado- Mitose Vs. Meiose-

Fase Vegetativa Vs. Fase reprodutiva

O ciclo asexuado pode iniciar-se a partir de qualquer umas das fases do ciclo de vida da planta, seguintes à fase embrionária, pelo que permite manter indefinidamente as características tanto do estádio juvenil como do estádio adulto.

Desenvolvimento a partir dos pontos meristemáticos

Gomos - meristema apicalÁpice da raiz- “ “Câmbio -meristema lateral

Diferenciação floral, produção de frutos e sementes

Propagação Vegetativa

Razões para a sua utilização:Eliminar a variabilidade

- Produção de clones- Fixação de genótipos

Encurtar a fase juvenil- Redução do período improdutivo

Controlo da fases de crescimento- Juvenil / adulto

Formas especiais de crescimento-Múltiplos genótipos numa planta

Simplicidade/Obrigatoriedade- Por vezes é mais simples que a propagação por semente- Em plantas que não produzem semente ou em que esta não é viável é por vezes a única forma de propagação possivel

Propagação Vegetativa

FenotipicaAmbientalCultural

GenéticaMutações

Espécies / CultivaresQuimeras

Fontes de Variabilidade

EpigenéticaIdade

Ciclofisis

PosiçãoTopofisis

Patogénica

Sistémica

Não sistémica

Variabilidade Epigenética

IdadeCiclofisis

Juvenil ---- AdultoSem floração Com floração

Forma da folha Forma da folha

Forte vigor Baixo vigor

Maior resistência a doenças Maior susceptibilidade a doenças

Fácil regeneração Regeneração difícil

PosiçãoTopofifis

(A) OrotrópicoCrescimento vertical

(B)Plagiotrópico

Crescimento horizontal

Exemplo clássico de topofisis em Auraucariaexcelsa:(A) Rebento apical do eixo central (B) Rebento apical de um ramo lateral.

B

A

Variabilidade Epigenética

Variabilidade Genética

MutaçõesNucleares

Genes, cromossomas

Se estas modificações afectam o genoma conduzindo a variações do nível de ploidia designam-se por mutações genómicas. Se a mutação afecta a estrutura dos cromossomas sem influir no seu número, édesignada por mutação cromossómica. Situando-se apenas ao nível dos genes, diz-se mutação génica.

NaturaisAtificiais

Quimicas

Fisicas

ColquicinaCausas da mutação

RadiaçãoIonizante

MUTAÇÃO DE UM MERISTEMA APICAL

De forma simplificada, podemos dizer que o ápice meristemático de um gomo, é formado por duas camadas de células a que chamamos L1 e L2 capazes apenas de divisões anticlinais e por um centro, formado por uma massa de células a que chamas “corpus”, estas capazes de se dividir em qualquer direcção.

•Da camada L1, derivam a epiderme das folhas e o epicarpo dos frutos.•Da camada L2, derivam os tecidos do mesófilo, entre os quais se encontram os órgãos sexuais e o mesocarpo dos frutos.•Finalmente do “corpus”, derivam os restantes tecidos.

Tipo e extensão da Mutação

Representação esquemática das possíveis quimeras resultantes da mutação de um meristema apical:Meristema normal (A)Mutação total (B) Mutação periclinal (C)Mutação mericlinal (D)Mutação sectorial (E)

As mutações mais frequentes são as mericlinais (D) e as sectoriais (E).As suas descendências agâmicas, são normalmente instáveis, tendendo ou para o modelo genótipico e fenótipico de origem (A), (diz-se neste caso que ocorre regressão da mutação) ou, no caso das sectoriais, uma evolução para a mutação total (B) e no caso das mericlinais, uma evolução para a mutação periclinal (C).Saliente-se que, por não afectarem a camada L2, as mutações mericlinais e periclinais, não são transmissíveis por via sexual.