Vicerrectoría Académica
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La germinación es el reinicio del crecimiento del embrión, paralizado durante las fases finales de la maduración. Los procesos fisiológicos de crecimiento exigen actividades metabólicas aceleradas y la fase inicial de la germinación consiste primariamente en la activación de los procesos por aumentos en humedad y actividad respiratoria de la semilla.
El embrión envuelto por la cubierta protectora constituida por varias capas de tejidos vivos y muertos posee reservas alimenticias suficientes para atender el aumento en la actividad metabólica.
Desde el punto de vista puramente fisiológico la germinación comprende cuatro fases:
Desde el punto de vista fisio-bioquímica se consideran las siguientes fases del proceso germinativo:
Para que la germinación ocurra, determinadas condiciones deben satisfacerse, a saber:
2.3.4.5.1. Factores que afectan la germinación
La primera condición para que la germinación ocurra, siendo la semilla viable y sin dormancia, es la disponibilidad de agua para la rehidratación. El aumento en la actividad respiratoria de la semilla a un nivel capaz de sustentar el crecimiento del embrión depende del aumento en el grado de hidratación de los tejidos.
La rehidratación o imbibición es un tipo de difusión que ocurre cuando las semillas absorben agua debido a sus propiedades coloidales; se caracteriza por: aumento en el volumen de la semilla, liberación de calor, además el volumen final es menor que la suma de los volúmenes originales del agua y de la semilla.
Las distintas partes de la semilla absorben agua a diferentes velocidades, El tegumento absorbe a una velocidad menor que otras estructuras de la semilla y desempeña la función de transportador de agua del medio ambiente al interior de la semilla. El eje embrionario absorbe agua más rápidamente y de forma continua. La velocidad de imbibición de agua varia con la especie, permeabilidad del tegumento, disponibilidad de agua, temperatura, presión hidrostática, área de contacto semilla-agua, fuerzas intermoleculares, composición química y condición fisiológica.
La germinación de las semillas es un proceso complejo que comprende diversas fases, las cuales son afectadas individualmente por la temperatura. Así, los efectos de la temperatura sobre la germinación reflejan apenas una consecuencia global. Se pueden identificar tres puntos críticos de temperatura que afectan la germinación: temperatura mínima, aquella por debajo de la cual la germinación no es visible por un tiempo razonable. Temperatura máxima, por encima de la cual no hay germinación. Temperatura óptima, aquella a la cual germina el mayor número de semillas en un período de tiempo mínimo. Los efectos de la temperatura sobre la germinación pueden ser profusamente influenciados por la condición fisiológica de la semilla.
El proceso germinativo requiere de un suplemento de energía originado a partir de las reacciones oxidativas que dependen de la presencia de oxígeno. La mayoría de las especies necesitan aireación y presencia de oxigeno para germinar.
Las semillas de las plantas cultivadas germinan generalmente tanto en luz como en oscuridad. La exigencia de luz para germinar en determinadas especies está relacionada con un tipo de dormancia.
La germinación es promovida por iluminación con la región roja del espectro (600-700 nm). Además se ha determinado una inhibición máxima en la faja del infrarrojo (720-760 nm). Cuando las semillas se someten alternativamente a irradiaciones con estas dos fajas de longitud de onda, la última irradiación es la responsable de la respuesta.
En la lechuga se ha encontrado promoción de germinación desde 560 hasta 690 nm, con efectividad máxima a 660 nm e inhibición entre 690 y 780 nm con un punto de máxima efectividad a 730 nm. Se sugiere que el control de esta respuesta a la luz está dado por un pigmento que pasa de un estado de energía a otro. Cuando las semillas se exponen a radiación roja, el pigmento pasa de la forma P660 a P730 el cual a su vez, es capaz de iniciar las reacciones causantes de la germinación. Cuando el pigmento es expuesto al IR se convierte nuevamente en la forma P660, que probablemente posee una condición energética menor, no siendo capaz de desencadenar las reacciones del proceso germinativo.
Este pigmento ha sido parcialmente extraído y purificado y se ha visto que se trata de una cromoproteína de color verde-azul que se denomina fitocromo.
rojo
P 660 P730
Infrarrojo
Oscuridad
Para que haya efecto de la irradiación, la semilla necesita ser
previamente inhibida; la eficiencia de la irradiación aumenta con
el tiempo de imbibición (12 a 20 horas).
