Esporogénesis y esporas de Equisetum bogotense (Equisetaceae) de las áreas montañosas de Colombia

Esporogénesis y esporas de Equisetum bogotense (Equisetaceae) de las áreas montañosas de Colombia

Los estudios sobre aspectos reproductivos son escasos en Equisetum. Por eso, hemos realizado un análisis detallado del proceso de esporogénesis, desarrollo de las esporas, ultraestructura de procesos que tienen lugar durante la meiosis, formación de la pared esporal, orbículas y eláteres de E. bogot...

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Main Authors: Rincón Baron, Edgar Javier, Torres, Gerardo Andrés, Rolleri, Cristina Hilda
Format: Online
Language:spa
Published: Universidad de Costa Rica 2013
Online Access:https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/11786
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description Los estudios sobre aspectos reproductivos son escasos en Equisetum. Por eso, hemos realizado un análisis detallado del proceso de esporogénesis, desarrollo de las esporas, ultraestructura de procesos que tienen lugar durante la meiosis, formación de la pared esporal, orbículas y eláteres de E. bogotense, en especímenes procedentes del Cauca, Colombia. Los estudios se efectuaron mediante microscopía fotónica, electrónica de transmisión (TEM) y de barrido (SEM). Los estróbilos llevan numerosos esporangióforos maduros, cada uno con un escutelo peltado, unido al eje del estróbilo por el manubrio y portador de 5-6 esporangios sésiles. Los esporocitos experimentan meiosis dando origen a tétradas de esporas. El tapete pierde la integridad histológica en las primeras etapas de esporogénesis y rodea los esporocitos premeióticos, posteriormente a las tétradas y finalmente las esporas inmaduras, que experimentan cambios citológicos y de tamaño antes de alcanzar la etapa adulta. El esporodermo de las esporas adultas de E. bogotense consiste de seudoendosporio, exosporio y perisporio. Vistos con MEB, el exosporio de las esporas adultas es liso a rugulado con microperforaciones y el perisporio es muriforme, rugado, con pliegues delicados, estrechos, discontinuos, que se distribuyen al azar y delimitan aréolas incompletas. Externamente el perisporio está cubierto por orbículas, que se forman también en la cara externa y los márgenes de los eláteres. Vistos con TEM, el exosporio es una capa de material granular fino y el perisporio, una capa mucho más delgada con orbículas discretas. Los eláteres están formados por dos capas de naturaleza fibrilar, orientadas longitudinalmente y transversalmente. La esporogénesis en E. bogotense es sincrónica, similar a la de E. giganteum, otra especie de distribución tropical que también crece en Colombia.
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Strobili at different maturation stages were fixed, dehydrated, embedded in resin, and ultra-microtome obtained sections were stained with Toluidine blue. Observations were made with optical microscopy with differential interference contrast illumination technique (DIC), transmission and scanning electron microscopy (TEM and SEM). Ultrathin sections (70-80μm) for TEM observations were stained with uranyl acetate and lead citrate; while samples for SEM observations, were fixed, dehydrated in 2.2-dimethoxypropane and dried at critical point as in standard methods. Strobili have numerous mature sporangiophores, each one with a peltate structure, the scutellum, bearing five-six sessile sporangia attached to the axis of strobilus by the manubrium. Immature sporocytes (spore mother cells) are tightly packed within the young sporangia. The sporocytes quickly undergo meiosis, by passing the stage of archesporium and give origin to tetrads of spores. The tapetum loses histological integrity during early stages of sporogenesis, intrudes as a plasmodial mass into the cavity of the sporangium, partially surrounding premeiotic sporocytes, and then, tetrads and adult spores. The tapetum disintegrates towards the end of the sporogenesis, leaving spores free within the sporangial cavity. Spores present several cytological changes that allow them to achieve greater size and increase the number of plastids, before reaching the adult stage. Sporoderm includes three layers external to the cytoplasmic membrane of the spore cell, and they are pseudoendospore, exospore and perispore. Viewed with SEM, the exospore is smooth to rugulate, with micro perforations, while the perispore is muriform, rugate, with narrow, delicate, discontinuous, randomly distributed folds delimiting incomplete, irregular areolae, externally covered by of different size, densely distributed orbicules. These orbicules are also found all over the external face and margins of the elaters, while the internal face is smooth and lack orbicules. Viewed with TEM, the exospore is a thick layer of fine granular material, while perispore is a thinner layer of dense, separate orbicules. The elaters are composed by two layers of fibrillar material: an inner layer with longitudinally oriented fibrils and an outer, thicker and less dense layer with fibrils transversely fibrils and abundant, external orbicules. It is suggested that the processes of ontogeny and characters of the sporoderm are relatively constant in Equisetum; however, sporogenesis in E. bogotense is synchronous and this condition has been observed so far only in E. giganteum, a tropical genus also found in Colombia. Los estudios sobre aspectos reproductivos son escasos en Equisetum. Por eso, hemos realizado un análisis detallado del proceso de esporogénesis, desarrollo de las esporas, ultraestructura de procesos que tienen lugar durante la meiosis, formación de la pared esporal, orbículas y eláteres de E. bogotense, en especímenes procedentes del Cauca, Colombia. Los estudios se efectuaron mediante microscopía fotónica, electrónica de transmisión (TEM) y de barrido (SEM). Los estróbilos llevan numerosos esporangióforos maduros, cada uno con un escutelo peltado, unido al eje del estróbilo por el manubrio y portador de 5-6 esporangios sésiles. Los esporocitos experimentan meiosis dando origen a tétradas de esporas. El tapete pierde la integridad histológica en las primeras etapas de esporogénesis y rodea los esporocitos premeióticos, posteriormente a las tétradas y finalmente las esporas inmaduras, que experimentan cambios citológicos y de tamaño antes de alcanzar la etapa adulta. El esporodermo de las esporas adultas de E. bogotense consiste de seudoendosporio, exosporio y perisporio. Vistos con MEB, el exosporio de las esporas adultas es liso a rugulado con microperforaciones y el perisporio es muriforme, rugado, con pliegues delicados, estrechos, discontinuos, que se distribuyen al azar y delimitan aréolas incompletas. Externamente el perisporio está cubierto por orbículas, que se forman también en la cara externa y los márgenes de los eláteres. Vistos con TEM, el exosporio es una capa de material granular fino y el perisporio, una capa mucho más delgada con orbículas discretas. Los eláteres están formados por dos capas de naturaleza fibrilar, orientadas longitudinalmente y transversalmente. La esporogénesis en E. bogotense es sincrónica, similar a la de E. giganteum, otra especie de distribución tropical que también crece en Colombia. Universidad de Costa Rica 2013-09-01 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/11786 10.15517/rbt.v61i3.11786 Revista de Biología Tropical; Vol. 61 No. 3 (2013): Volume 61 – Regular number 3 – September 2013; 1067–1081 Revista de Biología Tropical; Vol. 61 Núm. 3 (2013): Volumen 61 – Número regular 3 – Setiembre 2013; 1067–1081 Revista Biología Tropical; Vol. 61 N.º 3 (2013): Volume 61 – Regular number 3 – September 2013; 1067–1081 2215-2075 0034-7744 10.15517/rbt.v61i3 spa https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/11786/11109 Copyright (c) 2013 Revista de Biología Tropical

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