Fruto y semilla

Biología de las Plantas: laboratorio

Álex Espinosa Correa

Grupo de Estudios Botánicos GEOBOTA, Universidad de Antioquia

2023-05-25

Introducción

El tamaño de las semillas

Fig 1: Grano de sal (>300 μm), fruto de Wolffia (300 μm), Semilla de mostaza (>1000 μm), Semilla de orquídea (85 μm), semilla de Poppy (>1000 μm). Tomado de Armstrong (2023).

Fig 2: Semilla de Lodoicea maldivica de 30 cm. Tomado de WL (2004).

Semilla: definición

Estructura producida a partir de un óvulo fecundado mediante el cual se reproducen las Spermatophyta, consiste en un embrión y generalmente una cubierta seminal con endospermo. El megasporangio tegumentado. Beentje (2016).

Fig 3: Ciclo de vida de las Angiospermae. Tomado de Nabors (2006).

Semilla: partes

Fig 4: Partes de la semilla. Tomado de Simpson (2019).

Frutos: diversidad

Fig 5: Diversidad de frutos. Tomado de Wilfredor (2016).

Fruto: definición

En Angiospermae, ovario (o grupo de ovarios) maduro que contiene las semillas, junto con cualquier parte adyacente que pueda fusionarse con él. Evert & Eichhorn (2013).

Fig 6: ¿Fruta o verdura? Tomado de Pagelow (2023).

Fruto: partes

Fig 7: Partes del fruto y de la semilla. Tomado de Sarang (2021).

Frutos: tipos

Fig 8: Tipos de fruto según su origen. Tomado de Urry et al. (2020).

Frutos: tipos

  • Frutos simples: originado de un solo pistilo de una flor.
  • Frutos agregados: originado de múltiples pistilos de una única flor.
  • Frutos múltiples: originado de la fusión de varias flores.

Fig 9: Origen de los tipos de fruto. Las partes rosadas son las corolas de las flores y las partes verdes son los pistilos, cada pistilo consiste en un ovario en forma de huevo con su estilo en forma de cuello y un estigma dividido. Tomado de Conrad (2023).

Frutos: clasificación

Los frutos simples, así como la unidad del fruto de los frutos agregados y múltiples, se clasifican en función de:

  • Carnoso o seco.
  • Indehiscente o dehiscente.
  • Tipo de dehiscencia.
  • Número de carpelos y lóculos.
  • Número de semillas/óvulos.
  • Placentación.
  • Estructura de la pared del pericarpio.
  • Posición del ovario.

Frutos: clasificación

Fig 10: Tipos de frutos. Tomado de Bonifacino (2011).

Frutos carnosos

La pared del fruto o la pared del ovario (pericarpo) es carnoso. Generalmente indehiscente.

  • Baya
    • Hesperidio
    • Pepónide
  • Drupa
  • Pomo

Fig 11: ¡Es una baya! Tomado de Pagelow (2023).

Frutos carnosos: baya

Fruto simple indehiscente con una a muchas semillas sumergidas en una pulpa carnosa. Beentje (2016).

Fig 12: Musa sp., tomado de Salsero35 (2019).

Fig 13: Persea americana, tomado de UCR (s.f.).

Solanum lycopersicum, tomado de rioMoros (s.f.).

Frutos carnosos: hesperidio

Baya carnosa con una cáscara coriácea, la parte carnosa dividida en gajos (como una naranja) y múltiples semillas, cada una con una testa dura. Beentje (2016).

Fig 14: Citrus lemon, tomado de Armstrong (2023).

Frutos carnosos: pepónoide

Fruto (originado de un ovario) infero de las Cucurbitaceae, parecido a una baya con una corteza dura (exocarpio) y placentación parietal. Beentje (2016).

Fig 15: Citrullus lanatus, tomado de Armstrong (2023).

Fig 16: Cucumis sativus, tomado de Grumet et al. (2022).

Frutos carnosos: drupa

Fruto carnoso indehiscente con las semillas encerradas en un endocarpo óseo. Beentje (2016).

(a) Cocos nucifera

(b) Mangifera indica

(c) Prunus persica

Fig 17: Tomados de Armstrong (2023).

Frutos carnosos: pomo

(en Rosaceae) Fruto simple indehiscente en la que el receptáculo o hipantio se ha agrandado para encerrar el ovario maduro. Beentje (2016).

(a) Tomados de Armstrong (2023).

(b) Tomados de Guinther (2003).

Fig 18: Fruto de Malus domestica.

Frutos secos

Todo el pericarpio se seca y a menudo se vuelve quebradizo o duro.

Dehiscentes

Se abren al madurar

  • Cápsula
  • Legumbre
  • Folículo
  • Silicua

Indehiscentes

No se abren al madurar

  • Aquenio
    • Cipsela
    • Cariopsis
  • Nuez
  • Sámara

Esquizocárpicos

Se desarrolla a partir de un solo ovario compuesto (2 o más lóculos), se divide en unidades separadas de 1 semilla (mericarpos), las cuales parecen ser un fruto distinto.

Frutos secos dehiscente: cápsula

fruto seco dehiscente compuesto de dos o más carpelos fusionados, se abre por valvas o poros. Beentje (2016).

Fig 19: Tipos de dehiscencia de las capsulas. Tomado de Armstrong (2023).

Fig 20: Lecythis sp., tomado de Popovkin (2014).

Frutos secos dehiscente: legumbre

Vaina de las Fabaceae, derivada de un solo carpelo, generalmente (aunque con muchas excepciones) que se abre a lo largo de una sutura en dos mitades, generalmente seca. Beentje (2016).

Fig 21: Esquema de una legumbre. Tomado de Armstrong (2023).

Fig 22: Partes de una legumbre. Tomado de rioMoros (s.f.).

Frutos secos dehiscente: folículo

Vaina originada de un solo carpelo, que se abre a lo largo de la sutura interna (adaxial) a la que se unen las semillas. Beentje (2016).

Fig 23: Esquema de un folículo. Tomado de Armstrong (2023).

Fig 24: Asclepias syriaca, tomado de Mdf (2006).

Frutos secos dehiscente: silicua

Fruto seco, polispermo dehiscente por dos suturas laterales, originado a partir de un ovario súpero, bicarpelar. Bonifacino (2011).

(a) Esquema de una silicua.

(b) Cardamine sp.

Fig 25: Tomado de Armstrong (2023).

Frutos secos indehiscente: aquenio

Fruto seco, monospermo, con el pericarpo no adherido a la semilla, indehiscente, originado a partir de un ovario súpero. Bonifacino (2011).

Fig 26: Esquema de un aquenio. Tomado de Philmarin (2019).

Fig 27: Helianthus annuus. Tomadode de UPV (s.f.).

Frutos secos indehiscente: cipsela

Fruto seco, monospermo, con el pericarpo no adherido a la semilla, indehiscente, originado a partir de un ovario ínfero. Bonifacino (2011).

Fig 28: Esquema de una cipsela. Tomado de Casares Porcel et al. (2014).

Fig 29: Podospermum laciniatum. Tomado de Philmarin (2017).

Frutos secos indehiscente: cariopsis

El fruto de Poaceae. Pequeño fruto seco de paredes delgadas, con una sola semilla fusionada con el pericarpio. Beentje (2016).

Fig 30: Esquema de una cariopsis. Tomado de Obilana (2004).

Fig 31: Espiguilla de Triticum aestivum. Tomado de Aelwyn (2006).

Frutos secos indehiscente: Nuez

Fruta indehiscente de una sola semilla con un pericarpio duro y seco (la cáscara) que se deriva de un ovario de un solo lóculo. Beentje (2016).

Fig 32: Esquema de una nuez. A. Cúpula B. Pericarpio C.) Testa D. Cotiledones E. Plúmula F. Radícula G. Restos del estilo. Tomado de KDS444 (2012).

Fig 33: Quercus suber, tomado de Armstrong (2023).

Frutos secos indehiscente: sámara

Fruto seco e indehiscente con un ala (más larga que la parte que lleva la semilla) desarrollada hacia un lado. Beentje (2016).

Fig 34: Esquema de una sámara. Tomado de Armstrong (2023).

Fig 35: Algunos tipos de sámaras. Tomado de TAN et al. (2018).

Frutos agregados

Los frutos agregados se indican como “fruto agregado de…”

  • Poliaquenio
  • Polibaya
  • Polidrupa
  • Polifolículo
  • Polinuez
  • Polisámara

(a) Poliaquenio.

(b) Polidrupa.

Fig 36: Tomado de Armstrong (2023).

Frutos múltiples: sicono

Fruto múltiple en el que los frutos unitarios son pequeños aquenios que cubren la superficie de un receptáculo carnoso compuesto invertido. Simpson (2019).

Fig 37: Sicono de Ficus carica. pedúnculo (p), abertura apical (aa), receptáculo (r), aquenio (aq). Tomado CASF (2010).

Frutos múltiples: sorosis

Fruto múltiple en la que las frutas unitarias son bayas carnosas y están fusionadas lateralmente a lo largo de un eje central. Simpson (2019).

Fig 38: Sorosis de Morus nigra, tomado de Armstrong (2023).

Fig 39: Esquema de sorosis de Ananas comosus. Tomado de Hoag (2020).

Procedimiento

Anatomía de la semilla

  • Cortes transversales y longitudinales de semillas hidratadas de Phaseolus vulgaris, Zea mays y cualquier otra planta disponible. Observe e identifique: el embrión, el endospermo, la cubierta seminal (testa y tegmen).

Reconocimiento de frutos simples

  • Realice observaciones comparativas y determine el tipo de fruto simple.

  • Cortes transversales y longitudinales de cada fruto de los frutos simples. Observe e identifique: el número de carpelos y de lóculos, el pericarpio y las semillas.

Reconocimiento de frutos agregados

  • Cortes transversales y longitudinales de los frutos de Fragaria sp., Magnolia sp., Rubus glaucus y cualquier otro fruto agregado, observe e identifique: cada una de las unidades del fruto y determine el tipo de fruto agregado.

Reconocimiento de frutos múltiples

  • Cortes transversales y longitudinales de los fruto de Ananas comosus y Ficus carica y cualquier otro fruto múltiple, observe e identifique cada una de las unidades del fruto y determine el tipo de fruto múltiple. Intente identificar cualquier estructura floral o extra floral asociada.

Sustancias de reserva asociadas a los frutos

  • Cortes transversales con Lugol y Sudan III o Sudan negrodel mesocarpio del fruto de Malus domestica, Musa × paradisiaca, Prunus persica, Pyrus communis, Solanum lycopersicum y cualquier otro planta disponible.

¿Preguntas?

Próximo práctica

Referencias

Armstrong, W. P. (2023). Wayne’s word. https://www.waynesword.net/index.htm
Beentje, H. J. (2016). The Kew plant glossary: an illustrated dictionary of plant terms (2nd ed). Kew publishing.
Bonifacino, J. M. (2011). Introducción a la morfología de Angiospermas. https://www.thecompositaehut.com
Casares Porcel, M., Gónzalez-Tejero García, M. R., Molero Mesa, J., Negrillo Galindo, A. M., & Pérez Raya, F. (2014). Introducción a la organografía vegetal. https://www.ugr.es/~mcasares/
Conrad, J. (2023). Backyard nature with jim conrad. https://www.backyardnature.net/index.html
Evert, R. F., & Eichhorn, S. E. (2013). Raven biology of plants (Eighth edition). W.H. Freeman; Company Publishers.
Grumet, R., Lin, Y.-C., Rett-Cadman, S., & Malik, A. (2022). Morphological and Genetic Diversity of Cucumber (Cucumis sativus L.) Fruit Development. Plants, 12(1), 23. https://doi.org/10.3390/plants12010023
Nabors, M. W. (2006). Introducción a la Botánica. Pearson Educación, S.A.
Obilana, A. B. (2004). SORGHUM | breeding and agronomy (pp. 108–119). Elsevier. https://doi.org/10.1016/b0-12-765490-9/00150-6
Pagelow, R. (2023). Buni comic. https://www.bunicomic.com/
Simpson, M. G. (2019). Plant systematics (Third edition). Academic Press, an imprint of Elsevier.
TAN, K., DONG, S.-P., LU, T., ZHANG, Y.-J., XU, S.-T., & REN, M.-X. (2018). Diversity and evolution of samara in angiosperm. Chinese Journal of Plant Ecology, 42(8), 806–817. https://doi.org/10.17521/cjpe.2018.0053
Urry, L. A., Cain, M. L., Wasserman, S. A., Minorsky, P. V., Orr, R. B., & Campbell, N. A. (2020). Campbell biology (Twelfth edition). Pearson.