TEMA 5. PLANTAS PARÁSITAS
1.Introducción y generalidades
Las plantas parásitas están distribuidas en 18 familias, en las cuales la mayoría son
exclusivamente parásitas, aunque en algunas es anecdótico como en la familia del
Laurel que tiene unos pocos representantes parásitos.
Suelen diferenciarse dos tipos de plantas parásitas: holoparásitas y hemiparásitas.
Las holoparásitas dependen del huésped completamente ya que no tienen
capacidad fotosintética, se encuentran en menor cantidad.
La mayoría son hemiparásitas. Estas conservan la actividad fotosintética y lo que
extraen del huésped es básicamente agua. La frontera entre estos dos tipos es difusa.
-Holoparásitas> la Cuscuta, Jopo lo único que se ve es la inflorescencia.
-Hemiparásitas> Striga, Viscum.
Existe una gran diversidad: se fijan a la raíz o al tallo, pueden ser herbáceas, arbustos o
leñosas y tienen un ciclo vital variado. El grado de especificidad del huésped también
varia, lo más habitual es que tengan un grado bajo de especificidad, es decir que
puedan parasitar decenas de plantas que suelen ser de la misma familia o alguna
familia, aún así hay algunas que parasitan más de una especies.
El impacto de las plantas parasitas no es demasiado ya que se encuentran en
ambientes locales, por lo que la parasitación es algo local.
A nivel evolutivo hay muchas evidencias de que actúan en la transferencia lateral de
genes.
En agricultura preocupa la parasitación ya que puede provocar plagas que llevan a
perdidas económicas importantes. Un ejemplo es la Striga que parasita cereales.
2.Características de las semillas
Lo mas habitual es que generen un elevado número de semillas de pequeño tamaño y
con muy poca reserva y de larga viabilidad en el suelo.
Las posibilidades de que la descendencia llegue a un huésped y germine es escaso,
entonces se dispersa mucha cantidad de semillas para que la probabilidad aumente.
La poca reserva puede suponer un problema debido al poco tiempo que tiene para
establecer la comunicación con el huésped.
Para solucionar este problema han desarrollado un sentido del gusto que sirve para
detectar un huésped por reconocimiento químico. Las semillas están en dormición
fisiológica y solamente se despierta antes la señal química del potencial del huésped.
3.Señales de germinación
Haciendo estudios con sustancias del metabolismo secundario se localizó un
compuesto que inducia a la Striga y se llamó Strigol, un terpeno procedente de
exudados de algodón que inducia la germinación. Se tardo 10 años en detectar el
Strigol en parásitas. Además se hallaron también otros compuestos en cereales y otras
plantas que tenían parasitas y presentaban estructuras parecida. Los compuestos
tenían el mismo efecto y en conjunto se les llamó Strigolactonas.
Se ha reconocido que las Strigolactonas son hormonas que actúan en el control del
desarrollo, en la diferenciación. Se conocen casos de inductores que levantan la
dormición que no son Strigolactonas.
Los compuestos que son inductores suelen ser hormonas, compuestos que atraen a
hongos micorrizógenos, fitoalexinas, sustancias alelopáticas y las plantas parasitadas
han aprendido a reconocer estos compuestos como señales.
, Sorgo, sustancia alelopática que le permite eliminar competidores del suelo a Sorghun.
Esta sustancia es usada por la Striga para localizarla y parasitarla.
4. Mecanismo de inducción
El Strigol y otras sustancias inducen la germinación porque al poco tiempo del
contacto dispara la producción endógena del etileno.
La inducción por etileno se usa para limpiar cultivos parasitados por Striga inyectando
etileno, esto provoca la germinación pero como no tiene huésped que parasitar se
muere.
En este proceso hay variabilidad y un ejemplo es la Cuscuta que tiene germinación
directa sin señal.
5.Formación de haustorios
Los haustorios son órganos de la planta parásita constituidos básicamente por tejido
conductor y parénquima vascular del tejido que sirve para adherirse, penetrar en el
huésped y extraer lo que necesite.
Hay un paso crítico en la formación de los haustorios y es la rapidez de su formación.
La semilla en germinación dispone de algunos mecanismos, algunas veces mecánicos,
que le permite penetrar en el tejido, las enzimas le facilitan la penetración pero lo que
parece clave es que el haustorio entre en contacto con señales de diferenciación del
propio huésped que estimulen la diferenciación del haustorio y el rápido crecimiento.
Las señales de diferenciación son compuestos fenólicos pequeños y en algunos casos
la diferenciación exitosa depende de la citoquinina reconocida.
En una misma especie de cultivo hay variedades que son más resistentes a la infección
de plantas parásitas. Esto es debido a que el huésped inhiben el desarrollo del
haustorio, el encapsulamiento del haustorio y la muerte celular programada del tejido
propio en el entorno de la zona de penetración del haustorio.
Ciclo de vida de Striga , un hemiparásito de raíz que solo
puede completar su ciclo de vida cuando está unido a un
huésped.
2.Germinaci’on de las semillas muy pequeñas.
3.Es estimulado por moléculas de señal liberadas por las raíces
del huésped.
4. Se fija a través del haustorio.
5.Requiere una molécula de señal adicional.
7.Tras la penetración a la raíz a través de su haustorio, los
nutrientes inorgánicos se importan del xilema.
8.Una vez que el parasito empieza a crecer forma más
haustorios.
Anatomía del haustorio
Hemiparásitas.
PR es la raíz de la planta parásita.
HS es la estela del huésped.
La conexión es xilema-xilema en las hemiparásitas ya
que lo que absorben es agua y sales minerales.
Las conexiones no son directas, no hay comunicación
libre entre los vasos, si no que el contacto es a través de
punteaduras, donde hay una resistencia.
1.Introducción y generalidades
Las plantas parásitas están distribuidas en 18 familias, en las cuales la mayoría son
exclusivamente parásitas, aunque en algunas es anecdótico como en la familia del
Laurel que tiene unos pocos representantes parásitos.
Suelen diferenciarse dos tipos de plantas parásitas: holoparásitas y hemiparásitas.
Las holoparásitas dependen del huésped completamente ya que no tienen
capacidad fotosintética, se encuentran en menor cantidad.
La mayoría son hemiparásitas. Estas conservan la actividad fotosintética y lo que
extraen del huésped es básicamente agua. La frontera entre estos dos tipos es difusa.
-Holoparásitas> la Cuscuta, Jopo lo único que se ve es la inflorescencia.
-Hemiparásitas> Striga, Viscum.
Existe una gran diversidad: se fijan a la raíz o al tallo, pueden ser herbáceas, arbustos o
leñosas y tienen un ciclo vital variado. El grado de especificidad del huésped también
varia, lo más habitual es que tengan un grado bajo de especificidad, es decir que
puedan parasitar decenas de plantas que suelen ser de la misma familia o alguna
familia, aún así hay algunas que parasitan más de una especies.
El impacto de las plantas parasitas no es demasiado ya que se encuentran en
ambientes locales, por lo que la parasitación es algo local.
A nivel evolutivo hay muchas evidencias de que actúan en la transferencia lateral de
genes.
En agricultura preocupa la parasitación ya que puede provocar plagas que llevan a
perdidas económicas importantes. Un ejemplo es la Striga que parasita cereales.
2.Características de las semillas
Lo mas habitual es que generen un elevado número de semillas de pequeño tamaño y
con muy poca reserva y de larga viabilidad en el suelo.
Las posibilidades de que la descendencia llegue a un huésped y germine es escaso,
entonces se dispersa mucha cantidad de semillas para que la probabilidad aumente.
La poca reserva puede suponer un problema debido al poco tiempo que tiene para
establecer la comunicación con el huésped.
Para solucionar este problema han desarrollado un sentido del gusto que sirve para
detectar un huésped por reconocimiento químico. Las semillas están en dormición
fisiológica y solamente se despierta antes la señal química del potencial del huésped.
3.Señales de germinación
Haciendo estudios con sustancias del metabolismo secundario se localizó un
compuesto que inducia a la Striga y se llamó Strigol, un terpeno procedente de
exudados de algodón que inducia la germinación. Se tardo 10 años en detectar el
Strigol en parásitas. Además se hallaron también otros compuestos en cereales y otras
plantas que tenían parasitas y presentaban estructuras parecida. Los compuestos
tenían el mismo efecto y en conjunto se les llamó Strigolactonas.
Se ha reconocido que las Strigolactonas son hormonas que actúan en el control del
desarrollo, en la diferenciación. Se conocen casos de inductores que levantan la
dormición que no son Strigolactonas.
Los compuestos que son inductores suelen ser hormonas, compuestos que atraen a
hongos micorrizógenos, fitoalexinas, sustancias alelopáticas y las plantas parasitadas
han aprendido a reconocer estos compuestos como señales.
, Sorgo, sustancia alelopática que le permite eliminar competidores del suelo a Sorghun.
Esta sustancia es usada por la Striga para localizarla y parasitarla.
4. Mecanismo de inducción
El Strigol y otras sustancias inducen la germinación porque al poco tiempo del
contacto dispara la producción endógena del etileno.
La inducción por etileno se usa para limpiar cultivos parasitados por Striga inyectando
etileno, esto provoca la germinación pero como no tiene huésped que parasitar se
muere.
En este proceso hay variabilidad y un ejemplo es la Cuscuta que tiene germinación
directa sin señal.
5.Formación de haustorios
Los haustorios son órganos de la planta parásita constituidos básicamente por tejido
conductor y parénquima vascular del tejido que sirve para adherirse, penetrar en el
huésped y extraer lo que necesite.
Hay un paso crítico en la formación de los haustorios y es la rapidez de su formación.
La semilla en germinación dispone de algunos mecanismos, algunas veces mecánicos,
que le permite penetrar en el tejido, las enzimas le facilitan la penetración pero lo que
parece clave es que el haustorio entre en contacto con señales de diferenciación del
propio huésped que estimulen la diferenciación del haustorio y el rápido crecimiento.
Las señales de diferenciación son compuestos fenólicos pequeños y en algunos casos
la diferenciación exitosa depende de la citoquinina reconocida.
En una misma especie de cultivo hay variedades que son más resistentes a la infección
de plantas parásitas. Esto es debido a que el huésped inhiben el desarrollo del
haustorio, el encapsulamiento del haustorio y la muerte celular programada del tejido
propio en el entorno de la zona de penetración del haustorio.
Ciclo de vida de Striga , un hemiparásito de raíz que solo
puede completar su ciclo de vida cuando está unido a un
huésped.
2.Germinaci’on de las semillas muy pequeñas.
3.Es estimulado por moléculas de señal liberadas por las raíces
del huésped.
4. Se fija a través del haustorio.
5.Requiere una molécula de señal adicional.
7.Tras la penetración a la raíz a través de su haustorio, los
nutrientes inorgánicos se importan del xilema.
8.Una vez que el parasito empieza a crecer forma más
haustorios.
Anatomía del haustorio
Hemiparásitas.
PR es la raíz de la planta parásita.
HS es la estela del huésped.
La conexión es xilema-xilema en las hemiparásitas ya
que lo que absorben es agua y sales minerales.
Las conexiones no son directas, no hay comunicación
libre entre los vasos, si no que el contacto es a través de
punteaduras, donde hay una resistencia.
