Biologia evolutiva e sistemas de reprodução

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Sistemas de Reprodução das Plantas 
Prof. Dra. Adriana Dantas 
BIOLOGIA EVOLUTIVA 
Evolução das Plantas 
1200 milhões de anos 
Registos fósseis sugerem que há cerca de 1200 milhões de anos, já se formavam 
tapetes de algas em zonas húmidas em terra, no entanto, as plantas terrestres 
surgiram apenas durante o período Silúrico, há cerca de 500 milhões de anos 
As plantas e seu habitat 
A célula vegetal e animal 
1. Presença de parede celular, celulose e pectina; 
2. Presença de plastos – cloroplastos; 
3. Presença de vacúolos; 
4. Ausência de centríolos 
 
Organelas da célula vegetal 
 
1. Citoplasma 
2. Cloroplasto 
3. Vacúolo 
4. Cloroplasto 
5. Complexo de Golgi 
6. Mitocôndria 
7. Reticulo Endoplasmatico Rugoso 
8. Cromatina 
Fisiologia das Plantas 
Clorófitas 
Algas Verdes 
1. Ancestral das Plantas 
2. Parede celular: celulose e pectina 
3. Pigmentos: clorofilas a e b 
4. Substância de reserva: amido 
Plantas Criptógamas 
Briófitas e Pteridófitas 
 
Características gerais 
 
• Não produzem sementes, flores ou frutos, e que 
• Se reproduzem por meio de esporos 
• Estruturas produtoras de gametas é pouco evidente. 
• Dividem-se em: 
– Briófitas 
– Pteridófitas 
 
Briófitas 
• As briófitas são as plantas de pequeno porte, não ultrapassa 20 cm de altura 
 
• Não possuem vasos condutores de seiva (AVASCULARES) 
• transporte ocorre por difusão de célula a célula, tornando o processo 
lento. 
• perda de água representa uma chance de ressecamento da planta 
• habitam em locais húmidos e não recebem luz direta do sol 
 
• Não possuem raiz e caules “verdadeiros”, são constituídas e fixadas por 
filamentos chamados rizóides, caulóides e filóides. 
 
• Reprodução nas briófitas ocorre por alternância de gerações ou metagênese 
• ou seja, o ciclo possui uma fase sexuada e outra assexuada. 
• A sexuada é produtora de gametas 
• A assexuada de esporos. 
• Gametófito é a fase duradoura 
Briófitas 
Hepáticas 
 
• possuem esporófitos sem clorofila 
• crescimento limitado. 
 
Briófitas 
Musgos 
• esporófitos são providos de clorofila 
• crescimento também é limitado 
Briófitas 
Antóceros 
• Crescimento é ilimitado 
• Ausência total de um sistema radicular 
• Esporófito (produtor de esporos) sustenta independentemente do 
gametófito. 
 
 
Pteridófitas 
Características Gerais: 
• Na evolução das plantas, as pteridófitas foram as primeiras a 
apresentar vasos condutores de seiva, se diferenciando das 
briófitas. 
• Possuem raiz, caule e folhas verdadeiras 
• Caule do tipo Rizoma (subterrâneo) 
• Esporófito é a fase duradoura 
• A maioria das pteridófitas são terrestres 
• Se localizam em locais úmidos e sombrios 
• Algumas são epífitas (vivem sobre outras plantas sem causar danos) 
 
 
As samambaias, avencas, 
xaxins e cavalinhas são as 
mais conhecidas do grupo 
das Pteridófitas. 
Pteridófitas 
Ciclo de Vida - Reprodução assexuada 
 
 
Na superfície inferior das folhas 
(folíolos) formam-se pontos escuros 
chamados de soros, onde são produzidos 
os esporos. 
 Os esporos amadurecem, os soros 
abrem-se, e os deixa cair no solo. 
Cada esporo, germina e origina um 
prótalo (planta bem pequena). 
O prótolo é sexuado, e produz 
gametas, os anterozóides e as oosferas. 
•Após se deslocarem, ocorre a 
fecundação, onde forma o zigoto, que se 
desenvolve e se transforma em uma nova 
planta. 
• As samambaias, avencas, xaxins e 
cavalinhas são as mais conhecidas do 
grupo das Pteridófitas 
Gimnospermas 
Características gerais: 
• Abundantes em regiões temperadas. 
• Traqueófitas 
• Fanerógamas 
• Espermatófitas 
• Sinfonógamas 
 
Gimnospermas 
Estróbilos 
Estróbilo Masculino (microstróbilo): 
menores nas pontas dos galhos 
 
 Estróbilo Feminino (megastróbilo): 
 maiores e próximo ao tronco 
Gimnosperma 
Formação do grão de pólen 
Gimnosperma 
Formação do óvulo 
Gimnosperma 
Ciclo de Vida 
 
Gimnosperma 
Formação da semente 
Oosfera + núcleo espermático  zigoto (2n)  embrião 
 
Células do saco embrionário (n)  endosperma primário (n). 
Angiospermas 
Características gerais: 
• Encontradas em qualquer ambiente 
• Traqueófitas 
• Fanerógamas 
– flores coloridas 
• Espermatófitas 
• Sinfonógamas 
• Presença de fruto 
 
Angiospermas 
Angiosperma 
Flor 
Esporófito feminino 
PRODUÇÃO DO GAMETÓFITO FEMININO 
SACO EMBRIONÁRIO 
Formação do grão de pólen 
Estrutura dos esporófilos masculino 
 
 
PRODUÇÃO DO GAMETÓFITO MASCULINO 
GRÃO DE PÓLEN 
FECUNDAÇÃO - Fase de contato entre pólen e estigma e o conjunto de 
processos fisiológicos que antecedem e/ou acompanham a fusão dos gametas 
Formação do tubo polínico 
Atinge o óvulo 
Dupla fertilização 
Formação do embrião 
POLINIZAÇÃO - transporte dos grãos de pólen dos estames até o estigma - 
autofecundação, fecundação cruzada (aberta ou manual) 
Fecundação 
FECUNDAÇÃO DUPLA 
Comparação entre as gerações gametofíticas e esporofíticas de 
briófitas, pteridófitos, gimnospermas e angiospermas 
Por que estudar sistemas de reprodução em 
melhoramento vegetal? 
• Métodos de melhoramento dependem dos modos de reprodução; 
 
• Tipo de variedade recomendada ao produtor depende dos modos 
de reprodução; 
 
• Modos de reprodução: 
– Sexual 
– Assexual 
 
• Sistemas de cruzamento (reprodução sexual): 
– Autogamia (autofecundação) 
– Alogamia (fecundação cruzada) 
– Autogamia com alogamia frequente 
 
 
Século XIX: GENÉTICA 
CRUZAMENTOS 
ARTIFICIAIS 
SELEÇÃO 
VARIEDADES 
ATUAIS 
SELEÇÃO 
VARIABILIDADE 
GENÉTICA 
SELEÇÃO 
BANCOS DE 
GERMOPLASMA