3 Formas de Mecanismos de Transmisión de “Enfermedades en Semillas”

Las semillas cumplen con varios papeles esenciales en la fisiología de las plantas, no solo en el sentido de la propagación y reproducción. Gracias a la estructura de las semillas las plantas sobreviven en las primeras fases del establecimiento después de la germinación. Las enfermedades en semillas pueden representar un grave problema, debido al impacto negativo (económico y productivo) que ocurre en el cultivo.

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Desde el punto de vista botánico las semillas son un óvulo maduro que se encuentra encerrado dentro del ovario o fruto y está formado por tres partes:

  1. El embrión.
  2. Los tejidos de almacenamiento.
  3. Las cubiertas.

El fruto y las semillas son generalmente productos de la doble fecundación que ocurre en las Angiospermas.  Las semillas se forman a partir de un óvulo fecundado, los frutos están constituidos por los ovarios que experimentan una serie de transformaciones simultáneas junto a la semilla, aunque desde el punto de vista anatómico se pueden formar otras estructuras que en ocasiones confundimos con frutos, como por ejemplo: falsos frutos, frutos accesorios o antocarpos; éstos se forman con la participación de partes de la flor.

¿Cómo se forman las semillas?

Germinación.

Las semillas se forman a través del proceso de la doble fecundación, en la que el embrión de la planta (2n) se origina de la unión de células espermáticas que se encuentran en el tubo polínico (n) con la ovocélula (n), mientras que el endosperma (3n) que es el tejido nutritivo de la semilla, proviene de la unión de la otra célula espermática (n) con la célula secundaria del saco embrional (2n).

La testa (2n) y el tegmen (2n) forman parte de la cubierta seminal, conocida también como epispermo, que provienen de las cubiertas del óvulo (primaria y secundaria).

La semilla que poseen todas sus partes se les conocen como semilla completa, mientras que si carece de alguna de ellas, se le conoce como semilla incompleta.

Composición de las semillas y del fruto.

Frutos y semillas

Las semillas puede carecer de algunas de sus partes, por ejemplo del endosperma, que cumplen una función de reserva en las primeras fases del ciclo ontogenético de las plantas, o incluso puede carecer de la cubierta como ocurre con plantas de la familia de las Loranthaceae.

La parte fundamental de la semilla es el embrión, ya que constituye al joven esporofito. Algunas semillas pueden presentar adicionalmente un tejido nutritivo que proviene de los restos de nucela, denominado perisperma (2n).

El fruto está compuesto por el pericarpio y la semilla. El pericarpio se origina en las paredes del ovario una vez iniciado el proceso de la fecundación. Este se divide en tres capas:

  1. Epicarpo.
  2. Mesocarpo.
  3. Endocarpo.

Corresponden con la epidermis externas del carpelo, su mesófilo y hasta la epidermis interna del mismo. En la formación del epicarpo y el endocarpo pueden intervenir otros tejidos carpelares no epidérmicos, además aquello tejidos que no pertenecen al pericarpo que se presentan en frutos accesorios constituyen una estructura denominada exocarpo.

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Transmisión de enfermedades en semillas.

semillas enfermas

La semilla ofrece condiciones nutricionales adecuadas para sí mismas y para otros seres vivos que se asocian a ellas en busca de alimentos y oportunidades para sobrevivir.

“El 90% de los cultivos destinados a la  producción de alimentos pueden sufrir algún tipo de enfermedad y sus agentes, en la mayoría de los casos, son transmitidos por semillas”.

Se han encontrado cerca de 1500 organismos presentes en lotes de semillas de aproximadamente 600 géneros de plantas, por lo que se puede concluir que la mayoría de los patógenos asociados a la semilla pueden ser transportado por ella misma, sin embargo, no todos los microorganismos transportados por ella son obligatoriamente causantes de enfermedades.

Algunos de los problemas y sintomatologías que podemos encontrar en enfermedades en semillas son:

1. Impurezas:

Los responsables de las impurezas en semillas con los esclerocios, insectos, agallas de nematodos, masas de carbón y semillas de malezas.

Entre los esclerocios más comunes que podemos visualizar en semillas tenemos a los géneros: Rhizoctonia, Slerotinia, Botrytis y Claviceps.

Entre las agallas producidas por nematodos como es el caso de Angina, se pueden observar estructuras similares a las semillas, pero carecen de embrión y que caracterizan a una semilla normal.

En el caso de los insectos, hay varias especies que pueden ser identificadas alrededor de la semilla o incluso dentro de ellas, en algunos casos se pueden observar agujeros que fueron realizados por insectos, donde emergen insectos principalmente de las siguientes familias: Bruchidae, Torymidae y Eurytomidae.

En cuanto a la presencia de carbón, son hongos pertenecientes al phylum de los basidiomicetes, de los géneros: Ustilago, Tilletia y Sphaceloteca, que en ocasiones pueden ser visto a simple vistas, pero si no se observan las estructuras y se tiene la sospecha de su presencia es recomendable realizar una prueba de lavado, filtrado y centrifugación para comprobar su existencia.

2. Decoloraciones, manchas y deformaciones:

Las decoloraciones,  los defectos producidos por patógenos sobre la semilla pueden, en algunos casos, ser conspicuas, además reconocibles, debiendo observarse  los restos vegetales asociados y restos inertes en los cuales se puede transportar patógenos.

Existen varios patógenos que pueden producir una sintomatología más o menos típica en diferentes especies:

La semilla de la arveja (Pisum sativum) cuando es infectada con Colletotrichum sp  y Ascochyta spp  pueden presentar lesiones necróticas muy visibles, que pueden llegar a penetrar el interior de los cotiledones.

Otro caso sucede en arroz (Oryza sativa) Drechslera oryzae produce pudrición de la semilla y causa el síntoma denominado pecky rice que no sólo afecta la apariencia, sino también la calidad molinera.

En la planta de garbanzo (Cicer arietinum) cuando la semilla es infectada con Ascochyta rabiei se vuelve pequeña y arrugadas, además de mostrar  una decoloración que va de marrón a negra.

Otro caso ocurre en maíz (Zea mays) Helminthosporium carbonum produce sobre los granos una excrecencia mohosa de color negro que les da una apariencia carbonosa y Physalospora zeae se detecta por la presencia de rayas o pecas negras en el pericarpio de la semilla.

En la planta de soya Glycine max, Cercospora kikuchii produce áreas púrpuras sobre la cubierta de la semilla, lo cual está, además, frecuentemente asociado con grietas anchas y transversales.

A pesar de lo descrito, es importante reconocer que la mayoría de las especies patógenas transmisibles a través de  la semilla no producen síntomas evidentes y, por lo tanto, la simple observación visual tiene un valor restringido como herramienta única de diagnóstico y es sólo una orientación para solicitar pruebas específicas de laboratorio.

3. Cuerpos frutales fungosos:

Con el uso de una lupa estereoscópica se pueden detectar restos de hifas, masas de esporas y fructificaciones sobre el exterior de la semilla.

Las observaciones posteriores a su detección permiten determinar su identificación directa o la necesidad de realizar pruebas de laboratorio especializadas, las cuales pueden requerir de períodos de incubación bajo ciertas condiciones para que el patógeno se exprese y sea identificable.

Ejemplos de esta situación podrían ser los conidios producidos por Septoria apiicola sobre semillas de apio, Septoria nodorum sobre semilla de cebada, Diplodia zeae sobre el pericarpio de la semilla de maíz, los acérvulos de Colletotrichum capsici sobre la semilla de pimentón, los cleistotecios de Erysiphe graminis sobre la semilla de trigo o las oosporas de Peronospora manshurica sobre la semilla de soya.

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