Reproductive biology characteristic of Jatropha curcas (Euphorbiaceae)

Jatropha curcas pertenece a la familia Euphor- biaceae, y es una importante especie arbórea para la producción de diesel. Las descripciones actuales de los rasgos fenotípicos de flores masculinas y femeninas no son exhaustivas y no hay informes sobre la germinación del polen en el est...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autores principales: Wang, Xiu-Rong, Ding, Gui-Jie
Formato: Online
Idioma:eng
Publicado: Universidad de Costa Rica 2012
Acceso en línea:https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/2070
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description Jatropha curcas pertenece a la familia Euphor- biaceae, y es una importante especie arbórea para la producción de diesel. Las descripciones actuales de los rasgos fenotípicos de flores masculinas y femeninas no son exhaustivas y no hay informes sobre la germinación del polen en el estigma, que viaja a través de los tubos polí- nicos hasta el ovario y se de la fertilización de los óvulos de J. curcas. Para evaluar esto, se llevaron a cabo experi- mentos para estudiar la biología reproductiva de J. curcas en la provincia de Guizhou, Guiyang, China. La estructura floral y el proceso de germinación de polen se describen en detalle y se determinó el sistema reproductivo. Los resultados mostraron que las flores de J. curcas eran a la vez unisexuales y monoicas, la floración se dio entre abril y noviembre. Las flores femeninas y masculinas tienen cinco pétalos en disposición retorcida y cinco cálices en disposición imbricada. La flor femenina originada de flores bisexuales finalmente formo flores unisexuales, cuando el estambre ceso el crecimiento en un período diferente. El pistilo tuvo 3-5 estilos, unidos en la base y separados en 3-5 estigmas en la parte superior. Cada estigma tenía de 2-4 lóbulos. Los estilos eran huecos. El polen germinado en la superficie del estigma, se transporta a través de los tejidos vasculares, que se disponen en haces, y finalmente son canalizados a través del micrópilo para entrar a la blástula. El tubo polínico tenía forma de cilindro irregular largo. El extremo superior del mismo se hincho y formó un peque- ño agujero redondo con el fin de liberar los núcleos de esperma mientras que el tubo de polen crecía y se extendía. Estimaciones del índice de cruzamiento y experimentos de polinización artificial indicaron que J. curcas era capaz tanto de auto-polinización como de polinización cruzada. La velocidad de germinación del polen en el estigma no difiere mucho entre una planta con autopolinización y otra con polinización cruzada, y el polen de dos fuentes dife- rentes podría alcanzar el ovario en un día. Tanto la prueba de polinización artificial como el índice de cruzamiento indicaron que: J. curcas tiene tanto sistemas de auto- polinización como de polinización cruzada.
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Floral structure and pollen germination process were described in detail and the breeding system was determined. The results showed that flower of J. curcas was both unisexual and monoecious, with a flowering phase between April-November. Both female and male flowers have five petals in contorted arrangement and five calyxes in imbricated arrangement. Female flower originated from bisexual flower finally formed unisexual flowers as the stamen ceased growth in different period. The pistil had 3-5 styles, connected at base and separated into 3-5 stigmas on the top. Each stigma had 2-4 lobes. The styles were hollow. The pollen germinated on the surface of the stigma, is then transported via the vascular tissues, which was arranged in bundles, and finally channeled through the micropyle to enter the blastula. The pollen tube was shaped in a long uneven cylinder. The top end of it became swollen and formed a small round hole for the purpose of releasing sperm nuclei while the pollen tube itself was growing and extending. Estimation of out-crossing index and artificial pollination experiments indicated that J. curcas was capable of both self-pollination and cross-pollination. The germination speed of the pollen on the stigma did not differ so much between the one by self-pollination and the one by cross-pollination, and the pollen from the two different sources could both reach the ovary within one day. Both artificial pol- lination test and out-crossing index have indicated that: J. curcas has both self-pollination and cross-pollination systems. Jatropha curcas pertenece a la familia Euphor- biaceae, y es una importante especie arbórea para la producción de diesel. Las descripciones actuales de los rasgos fenotípicos de flores masculinas y femeninas no son exhaustivas y no hay informes sobre la germinación del polen en el estigma, que viaja a través de los tubos polí- nicos hasta el ovario y se de la fertilización de los óvulos de J. curcas. Para evaluar esto, se llevaron a cabo experi- mentos para estudiar la biología reproductiva de J. curcas en la provincia de Guizhou, Guiyang, China. La estructura floral y el proceso de germinación de polen se describen en detalle y se determinó el sistema reproductivo. Los resultados mostraron que las flores de J. curcas eran a la vez unisexuales y monoicas, la floración se dio entre abril y noviembre. Las flores femeninas y masculinas tienen cinco pétalos en disposición retorcida y cinco cálices en disposición imbricada. La flor femenina originada de flores bisexuales finalmente formo flores unisexuales, cuando el estambre ceso el crecimiento en un período diferente. El pistilo tuvo 3-5 estilos, unidos en la base y separados en 3-5 estigmas en la parte superior. Cada estigma tenía de 2-4 lóbulos. Los estilos eran huecos. El polen germinado en la superficie del estigma, se transporta a través de los tejidos vasculares, que se disponen en haces, y finalmente son canalizados a través del micrópilo para entrar a la blástula. El tubo polínico tenía forma de cilindro irregular largo. El extremo superior del mismo se hincho y formó un peque- ño agujero redondo con el fin de liberar los núcleos de esperma mientras que el tubo de polen crecía y se extendía. Estimaciones del índice de cruzamiento y experimentos de polinización artificial indicaron que J. curcas era capaz tanto de auto-polinización como de polinización cruzada. La velocidad de germinación del polen en el estigma no difiere mucho entre una planta con autopolinización y otra con polinización cruzada, y el polen de dos fuentes dife- rentes podría alcanzar el ovario en un día. Tanto la prueba de polinización artificial como el índice de cruzamiento indicaron que: J. curcas tiene tanto sistemas de auto- polinización como de polinización cruzada. Universidad de Costa Rica 2012-12-01 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Article application/pdf https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/2070 10.15517/rbt.v60i4.2070 Revista de Biología Tropical; Vol. 60 No. 4 (2012): Volume 60 – Regular number 4 – December 2012; 1525–1533 Revista de Biología Tropical; Vol. 60 Núm. 4 (2012): Volumen 60 – Número regular 4 – Diciembre 2012; 1525–1533 Revista Biología Tropical; Vol. 60 N.º 4 (2012): Volume 60 – Regular number 4 – December 2012; 1525–1533 2215-2075 0034-7744 10.15517/rbt.v60i4 eng https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/2070/2033