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Revista de Biología Tropical, ISSN electrónico: 2215-2075, Vol. 69(2): 403-421, April-june 2021 (Published 11 Feb. 2021)
Micromorfología y ultraestructura de las anteras y los granos de polen
en diez genotipos élite de Theobroma cacao (Malvaceae)
Edgar Javier Rincón Barón
1
; orcid.org/0000-0003-1347-171X
Diego A. Zarate
2
; orcid.org/0000-0001-96303927
Genaro Andrés Agudelo Castañeda
2
; orcid.org/0000-0002-0469-1406
Viviana Lucía Cuarán
2
; orcid.org/0000-0001-7295-0046
Lilian M. Passarelli
3
; orcid.org/0000-0002-8870-8622
1. Grupo de Investigación Agroambiente y Salud-MICROBIOTA, Facultad de Ciencias de la Salud, Universidad de
Santander, calle 70 No 55-210, Campus Universitario Lagos del Cacique, Bucaramanga, Colombia;
ed.rincon@mail.udes.edu.co; ejrbaron@gmail.com
2. Corporación Colombiana de Investigación Agropecuaria-AGROSAVIA- Centro de Investigación La Suiza, Km. 32,
vía al mar, vereda Galápagos, Rionegro, Santander, Colombia; dzarate@agrosavia.co; gagudelo@agrosavia.co;
vcuaran@agrosavia.co
3. Laboratorio de Estudios de Anatomía Vegetal Evolutiva y Sistemática (LEAVES), Facultad de Ciencias Naturales y
Museo de La Plata, 64 entre 120 y diagonal 113, B1904 E, La Plata, Argentina; lmpassarelli@yahoo.com.ar
Recibido 18-XI-2020. Corregido 17-I-2021. Aceptado 01-II-2021.
ABSTRACT
Micromorphology and ultrastructure of anthers and pollen grains in
ten elite genotypes of Theobroma cacao (Malvaceae).
Introduction: Despite the fact that T. cacao is an important species worldwide for cocoa production, little
is known about the micromorphology and structure of anthers and pollen grains. Objectives: To describe
and analyze the structure and micromorphology of the anthers and pollen grains of 10 elite genotypes of this
important tropical species. Methods: More than 30 anthers of flowers in anthesis were taken of the 10 elite
genotypes of T. cacao from the ex situ germplasm bank of the Suiza-Agrosavia Research Center (Rionegro,
Santander-Colombia). The anthers with the pollen grains were fixated and processed according to the standard
protocols for embedding and sectioning in paraffin. Sections obtained (3 μm thick) were stained with Safranin-
Alcian blue to discriminate structures with primary and secondary walls and total polyphenols. Additionally,
the samples were also stained with the PAS-Amidoblack technique was used to differentiate between structural
and reserve polysaccharides as well as proteins. Toluidine blue staining was used for the determination of
sporopollenin and polyphenols and finally Alcian blue-PAS-Hematoxylin staining was applied for additional
descriptions. Observations were made using photonic microscopy and epifluorescence microscopy. For observa-
tion with scanning electron microscopy (SEM) the anthers with the pollen grains were fixed and dehydrated in
2.2 Dimethoxypropane, then desiccated to critical point and finally coated with gold. Results: the anthers are
dithecal and supported by a long filament made up of an epidermal stratum, parenchymal tissue, and a vascular
bundle. The dehiscence occurs longitudinally through the stomium. The anther wall is made up of a monostrati-
fied epidermal layer, followed by a layer of endothecial cells with lignified fibrillar thickenings, cellular rem-
nants of tapetum and abundant orbicules can be seen covering the cavity of the microsporangia. The epidermal
and parenchymal tissues of the anthers are abundant in polyphenols. Orbicules are generally spherical, psilated,
and these exhibit the same staining and fluorescence reactions as exine from pollen grains. The pollen grains are
monades, isopolar, small (16-19 µm) with circular amb, spheroidal, tricolpate with medium or short colpi (5-10
Rincón Barón,m E.J., Zarate, D.A., Agudelo Castañeda, G.A.,
Cuarán, V.L., & Passarelli, L.M. (2021). Micromorfología
y ultraestructura de las anteras y los granos de polen en diez
genotipos élite de Theobroma cacao (Malvaceae). Revista
de Biología Tropical, 69(2), 403-421. DOI 10.15517/rbt.
v69i2.44711
DOI 10.15517/rbt.v69i2.44711
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Theobroma cacao L. es una planta amplia-
mente cultivada y distribuida en las zonas
tropicales del mundo. Tradicionalmente estuvo
circunscrita dentro de la familia Sterculiaceae.
Sin embargo, estudios morfológicos, molecula-
res y biogeográficos la incluyeron dentro de la
familia Malvaceae, junto con las familias Bom-
bacaeae y Tiliaceae (Bayer et al., 1999; Bayer
& Kubitzki, 2003, Richardson, Whitlock,
Meerow, & Madriñán, 2015; Bhattacharjee,
2018). Bayer et al., (1999) y Bayer y Kubitzki
(2003) indicaron que la familia Malvaceae está
constituida por 9 subfamilias, Byttnerioideae,
Grewioideae, Helicteroideae, Sterculideae,
Brownlowioideae, Dombeyoideae, Malvoi-
deae, Bombacoideae y Tilioideae. Bajo este
nuevo enfoque de clasificación, T. cacao se
circunscribe a la subfamilia Byttnerioidea.
T. cacao es originaria de la cuenca del
Amazonas, en áreas relacionadas a los ríos
Napo, Putumayo y Caquetá donde existe mayor
variación de la especie (Zhang & Motilal,
2016). De Suramérica pasó a Centroamérica,
dispersándose quizás, a través de las rutas
comerciales de los indígenas y luego de Meso-
américa fue llevado a Asia y Oceanía, llegando
a África a través de los portugueses (Zhang &
Motilal, 2016). En la actualidad T. cacao es
un cultivo tropical muy valioso dado que sus
semillas son la materia prima para la industria
de chocolates, para la producción de manteca y
de cacao en polvo; estas industrias multimillo-
narias consumen la producción mundial anual
de cacao estimada en 4 de millones toneladas
(Squicciarini & Swinnen, 2016; Wickramasuri-
ya & Dunwell, 2018). Entre los años 2015/2016
África contribuyó con el 74 % de la producción
mundial (2.92 millones de toneladas) seguido
por América con 16 % (0.64 millones de tone-
ladas) y finalmente Asia y Oceanía con 10 %
(0.4 millones de toneladas) (Pipitone, 2016;
Beg, Ahmad, Jan, & Bashir, 2017; Wickrama-
suriya & Dunwell, 2018).
T. cacao es un árbol de hojas simples
perennes que puede alcanzar alturas entre
5-10 m; crece bien entre los 400 hasta 1 250
m de altitud, con temperaturas entre 20 y 30
ºC con una mínima de 16 ºC y precipitaciones
entre 1 300 y 2 800 mm por año (Bartley, 2005;
de Almeida & Valle, 2010; Nair, 2010). Las
flores son caulinares y se desarrollan en partes
del tallo denominadas cojinetes florales; éstas
son perfectas, completas, heteroclamidias, con
androceo en dos verticilos uno externo de
cinco estambres funcionales y otro interno de
cinco estambres estériles o estaminodios, por
lo general de color púrpura (Bayer & Kubitz-
ki, 2003; Bartley, 2005; Swanson, Carlson, &
Guiltinan, 2008; Ha et al., 2016; de Souza,
Moreira, Sarmento, & da Costa, 2018). El gine-
ceo está formado por un ovario súpero de cinco
carpelos e igual número de lóculos, la placenta-
ción es axilar y el número de óvulos es variable
(Bartley, 2005; Santos, Pires, & Correa, 2012).
En relación al fruto existe bastante controver-
sia al momento de delimitar su categorización
exacta, algunos autores lo han conceptualiza-
do como una baya o drupa (Roth & Lindorf,
1971). No obstante, el fruto estructural y fun-
cionalmente parece estar más relacionado con
una cápsula indehiscente (Simpson, 2010). T.
cacao ha sido dividido en tres grandes grupos:
el Criollo, el Forastero y el Trinitario, siendo
este último un hibrido entre los dos primeros;
µm) with sculptured membrane, semitectate, reticulated, heterobrochate, sculptured or non- sculptured walls,
with microgranules of different size or scabrate. The statistical analyzes showed that there are significant differ-
ences in the size of the pollen grains (P ˂ 0.05). It is observed that the smallest pollen grains are those of the TCS
19 genotype (16.890 µm) and are different from the other genotypes, and among these there are no significant
differences. Only two genotypes (SCC 19 and SCA 6) showed pollenkit and only one has perforated walls (SCA
6). Conclusions: The structure and micromorphology of the anthers of T. cacao are similar to those described
for other Malvaceae. Likewise, the pollen grains showed variations in size, ornamentation of the sporoderm and
the lumen of the reticulum and the presence of pollenkitt. However, no relationship was observed between the
micromorphological characters analyzed in the pollen grains and the pollen compatibility models reported for
these genotypes.
Key words: cocoa; microornamentation; sporopollenin; histochemistry; palynology; pollenkitt.
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esta división tiene en cuenta la morfología,
características genéticas y orígenes geográficos
(Bartley, 2005). Sin embargo, se han reconoci-
do 10 agrupaciones genéticas, siendo morfoló-
gicamente variables (Motamayor et al., 2008).
No obstante, recientes estudios han mostrado
que Perú, Bolivia y Colombia pueden albergar
poblaciones adicionales (Motamayor et al.,
2010; Zhang et al., 2012; Osorio et al., 2017).
A pesar de que T. cacao es una espe-
cie económicamente importante para muchos
países en el mundo, son escasos los trabajos
relacionados con la comprensión de su biolo-
gía reproductiva; algunos de estos tienen en
cuenta el desarrollo y morfología floral, via-
bilidad del polen, polinizadores y mecanismos
de autocompatibilidad y autoincompatibilidad
(Bayer & Kubitzki, 2003; Swanson et al.,
2008; Ford & Wilkinson, 2012; Rangel et al.,
2012; Frimpong-Anin, Adjaloo, Kwapong, &
Oduro, 2014; Ha et al., 2016; Bridgemohan
et al., 2017; Lanaud et al., 2017; N’Zi, Kahia,
Diby, & Kouamé, 2017; de Jesus Branco, da
Silva, Lopes, & Corrêa, 2018; López et al.,
2018; Narayanapur, Suma, & Minimol, 2018).
En relación a los mecanismos ontogenéticos
de la formación de los granos de polen, hasta
el momento solo se documentan brevemen-
te algunos aspectos de este proceso, por lo
cual los eventos de la microesporogénesis
en esta especie permanecen aún sin resolver
(Sivachandran, Gnanam, Sudhakar, Suresh, &
Ram, 2017). En congruencia con lo anterior,
la estructura y micromorfología de los gra-
nos de polen maduros de T. cacao han sido
descritos pobremente y poco se conoce sobre
sus implicaciones en la biología reproductiva
y su impacto en los mecanismos de autoin-
compatibilidad (Halbritter & Buchner, 2016;
García, Bazurto, García, & Zambrano, 2019).
Atendiendo a estas razones, con este trabajo de
investigación se realizará una descripción por-
menorizada de la micromorfología y estructura
de los granos de polen de 10 variedades élite de
T. cacao presentes en el banco de germoplasma
ex situ del centro de investigación la Suiza
(Agrosavia, Santander, Colombia), haciendo
énfasis en la microestructura de la pared de
los granos de polen, presencia de orbículas,
polenkit, presencia de gránulos de almidón
en el citoplasma, anatomía y topografía de los
polifenoles en las anteras y la relación entre el
tapete y la formación de esporopolenina pre-
sente en la pared de los granos de polen.
MATERIALES Y MÉTODOS
Se tomaron más de 30 anteras de flo-
res en antesis de cada uno de los genotipos
élite de T. cacao, los cuales se describen
en la Tabla 1 (Corporación Colombiana de
Investigación Agropecuaria, 2014a; Corpora-
ción Colombiana de Investigación Agropecua-
ria, 2014b; Agudelo, Palencia, Antolinez, &
Báez, 2017). Las muestras fueron obtenidas
del banco de germoplasma ex situ del Centro
de Investigaciones La Suiza de la Corpora-
ción Colombiana de Investigación Agrope-
cuaria (Agrosavia) ubicado en el Municipio
de Rionegro, Santander-Colombia a 540 m de
altitud (7°22’12” N & 73°11’39” W) durante
los meses de junio-julio del 2019. Los geno-
tipos fueron seleccionados de acuerdo la a
disponibilidad de materiales en el banco de
germoplasma y teniendo en cuenta los modelos
de compatibilidad polínica. Las anteras con los
granos de polen se fijaron en una mezcla de
formol, etanol y ácido acético (FAA) por 24-48
horas a 6 °C. Posteriormente, se deshidrataron
en una serie gradual de etanol y dos pasos de
aclaramiento en Xilol (Ruzin, 1999) y se inclu-
yeron en Paraplast plus (Mc Cormick
®
) durante
12 horas a 55 °C. Se obtuvieron secciones
transversales y longitudinales con micrótomo
rotatorio LEICA RM
®
2125, entre 3-4 μm de
grosor. Se procedió a la tinción de las muestras
con Safranina-azul de Alcian para distinguir
estructuras con paredes primarias y secundarias
y de manera no específica presencia de poli-
fenoles totales. Adicionalmente, las muestras
también fueron teñidas con la técnica de PAS,
ácido peryódico de Schiff-Amidoblack para
discriminar entre polisacáridos estructurales y
de reserva, además de la presencia de proteínas.
Para la determinación de esporopolenina y poli-
fenoles se usó la tinción de azul de Toluidina
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y finalmente se aplicó la tinción de azul de
Alcian-PAS-Hematoxilina que determina la
presencia de paredes primarias, polisacáridos
y además de manera no específica polifenoles
totales. Para todas las tinciones se procedió de
acuerdo a literatura especializada (Ruzin, 1999;
Elwers, Zambrano, Rohsius, & Lieberei, 2010;
Yeung, Stasolla, Sumner, & Huang, 2015;
Demarco, 2017; Rincón, Grisales, Cuaran, &
Cardona, 2020). Las secciones en parafina
se examinaron con un microscopio fotónico
Nikon 80i eclipse® y Nikon eclipse Ni con el
sistema de contraste diferencial de interferencia
(CDI). Además, las secciones también fueron
analizadas con fluorescencia, empleando el fil-
tro de triple banda de excitación DAPI-FITC-
Texas, el cual incorpora un filtro de excitación
con ventanas de paso de banda angostas en las
regiones espectrales violeta (395-410 nm), azul
(490-505 nm) y verde (560-580 nm). Las foto-
grafías se obtuvieron con cámara digital Nikon
DS-Fi1
®
utilizando el programa NIS Elements
versión 4.30.02 de Nikon.
Para llevar a cabo las descripciones morfo-
lógicas con microscopía electrónica de barrido
(MEB), las anteras con los granos de polen
fueron tomadas de la colección de germo-
plasma para fijarlas y deshidratarlas en 2.2
Dimetoxipropano acidificado por 2 a 3 días,
realizando un cambio de este solvente durante
este tiempo (Halbritter, 1998; Halbritter et al.,
2018). Finalmente, se hicieron dos cambios en
etanol absoluto durante 30 minutos cada uno,
y procedió a desecar al punto crítico con un
desecador SAMDRI®-795. Las muestras se
montaron sobre cinta conductiva de carbono
de doble cara y se recubrieron con oro en una
ionizadora DENTON VACUUM DESK IV
durante 10 minutos. Las observaciones y regis-
tro fotográfico se realizaron en un microscopio
electrónico de barrido JEOL JSM-6490LV.
Para las descripciones de los granos de polen
y las anteras se utilizaron los términos sensu
Halbritter et al., (2018), Punt, Hoen, Black-
more, Nilsson y Le Thomas (2007) y Crang,
Lyons-Sobaski y Wise (2018). Las mediciones
del tamaño de los granos de polen están repre-
sentadas por la medida mínima, máxima, la
media y la desviación estándar, empleando 10
réplicas por cada genotipo. Para evaluar si exis-
ten diferencias significativas en los tamaños de
los granos de polen de los genotipos estudiados
se le aplicaron las pruebas estadísticas ANOVA
de un factor, evaluando el cumplimiento de
los supuestos de normalidad (Shapiro-Wlik) y
homogeneidad de varianzas (Test de Levene);
TABLA 1
Genotipos élite de Theobroma cacao empleados en esta investigación. Se indica los modelos de compatibilidad polínica
TABLE 1
Elite genotypes of Theobroma cacao used in this research. Pollen compatibility models are indicated
Genotipos élite de Theobroma cacao
Nombre Compatibilidad polínica
TCS 01
Theobroma Corpoica La Suiza
Autocompatible
TCS 05
Theobroma Corpoica La Suiza
Autocompatible
TCS 06
Theobroma Corpoica La Suiza
Autoincompatible
TCS 11
Theobroma Corpoica La Suiza
Autoincompatible
TCS 13
Theobroma Corpoica La Suiza
Autocompatible
TCS 19
Theobroma Corpoica La Suiza
Autocompatible
SCC 19 Selección Colombia Corpoica Autocompatible
SCC 61 Selección Colombia Corpoica Autoincompatible
CCN 51* Colección Castro-Naranjal Autocompatible
SCA 6** Scavina Autoincompatible
TCS y SCC son genotipos colombianos. TCS and SCC are Colombian genotypes. * Testigo de autocompatibilidad. **
Testigo de autoincompatibilidad.
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al encontrarse diferencias significativas, se
plantearon comparaciones pareadas múltiples a
posteriori, empleando el test de LSD (Least sig-
nificant difference) de Fisher con un nivel de
significancia del 5 % utilizando software esta-
dístico R versión 4.0.2 (R Core Team, 2020).
Las descripciones con MEB se detallan
para cada uno de los 10 genotipos estudiados.
En contraste, en el curso del estudio realizado
se comprobó que los genotipos utilizados pre-
sentan similar respuesta a las determinaciones
histoquímicas efectuadas, por ello, para la
descripción pormenorizada de estos procesos
se eligieron los genotipos que suministraron las
mejores imágenes o ilustraciones.
RESULTADOS
Las anteras: Las anteras de los diez
genotipos estudiados son similares estructural
y anatómicamente; estas son bitecas y se abren
longitudinalmente a través del estomio (Fig.
1A, Fig. 1B). Están sostenidas por un filamento
largo, formado por una capa uniestratificada de
células epidérmicas y varios estratos de tejido
parenquimatoso que protege el haz vascular
(Fig. 1C). Tanto en la epidermis como en el
parénquima de esta estructura, se aprecian
vacuolas con grandes depósitos de polifenoles
(Fig. 1C). La pared de las anteras maduras pre-
senta externamente una capa uniestratificada de
células epidérmicas, que por lo general son de
contorno rectangular, aunque algunas se apre-
cian de contorno cuadrado y con la maduración
tienden a aplanarse; estas células pueden pre-
sentar depósitos abundantes de polifenoles en
las vacuolas que llegan a obliterar por completo
el citoplasma (Fig. 1D).
Debajo de la epidermis, se localiza el
endotecio que corresponde a una capa uniestra-
tificada de células cuadradas altas con engrosa-
mientos fibrilares lignificados (Fig. 1D), estas
células rara vez presentan depósitos de polife-
noles. Internamente al endotecio, las anteras
maduras tienen una capa uniestratificada de
células que se aprecian colapsadas y en degra-
dación, estos remanentes celulares correspon-
den al tapete (Fig. 1D). Sobre las paredes de
estos remanentes celulares se observa el depó-
sito masivo de orbículas que recubren toda la
pared de los lóculos de los microesporangios
(Fig. 2D, Fig. 2E). Las orbículas o cuerpos de
Ubish en los genotipos analizados de T. cacao
se presentan en la pared de las anteras o sobre
los granos de polen, tienen diferentes formas
y tamaños, aunque se aprecian principalmente
esféricas y por lo general son psiladas, estas
estructuras miden entre 0.42-1.14 µm (Fig.
1E). Las orbículas presentan los mismos patro-
nes de fluorescencia que la exina de los granos
de polen cuando son observados utilizando
una tinción específica y un filtro fluorescente
determinado; tal es el caso cuando se utiliza
el filtro de triple banda de excitación DAPI-
FITC-Texas y la tinción azul de Alcian-Hema-
toxilina, en estas condiciones, las orbículas y el
esporodermo se distinguen de color verde, en
tanto que los polifenoles se aprecian de color
amarillo (Fig. 1F). En contraste, cuando se
emplea este mismo filtro, pero con la tinción
de PAS-Amidoblack las orbículas y la pared
de los granos de polen se ven de color azul-
verdoso y los polifenoles se aprecian de color
rojizo (Fig. 1G). Cuando estos mismos com-
ponentes se aprecian en campo claro utilizado
la tinción de azul de Toluidina la pared de los
granos de polen y las orbículas se aprecian de
azul turquesa y los polifenoles se ven de color
marrón oscuro e incluso negros (Fig. 1D). Adi-
cionalmente, se pudo observar que el conectivo
que une las dos tecas está formado principal-
mente por células parenquimatosas con grandes
depósitos de polifenoles y drusas de oxalato de
calcio (Fig. 1D).
En todos los genotipos de T. cacao anali-
zados se observó la presencia de abundantes
gránulos de almidón en el citoplasma de los
granos de polen, en tanto que, en los tejidos de
las anteras, no se pudo evidenciar la presencia
de este carbohidrato (Fig. 1H). Así mismo, no
fue posible detectar proteínas en las células o
tejidos que forman las anteras con la técnica de
tinción de PAS-Amidoblack.
Los granos de polen: En todos los geno-
tipos de T. cacao analizados, los granos de
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Fig. 1. Características anatómicas e histoquímicas de las anteras y granos de polen de Theobroma cacao. A. Sección
transversal de las anteras (Safranina-azul de Alcian). Se aprecia la pared de las anteras, los lóculos de los microesporangios
y el estomio. B. Anteras vistas en microscopía electrónica de barrido (MEB). Se aprecian los granos de polen y el filamento.
C. sección longitudinal del filamento que sostiene las anteras (azul de Toluidina). D. Pared de las anteras maduras. Se aprecia
la epidermis, endotecio, restos del tapete con orbículas y los granos de polen (azul de Toluidina). E. Granos de polen y
orbículas en las anteras (MEB). F. Sección trasversal de las anteras. Se aprecian los polifenoles y las orbículas cubriendo
la cavidad de los lóculos (Filtro DAPI-FITC-Texas, azul de Alcian-Hematoxilina). G. Sección trasversal de las anteras.
Se aprecian las orbículas cubriendo la cavidad de los lóculos (Filtro DAPI-FITC-Texas, PAS-Amidoblack). H. Sección
transversal de los granos de polen. Los gránulos de almidón se aprecian en color fucsia (PAS-Amidoblack). AN: antera; CO:
colpo; DR: drusas; EF; engrosamientos fibrilares; EN: endotecio; EP: epidermis; ES: estomio; FI: filamento; GA: gránulos
de almidón; HV: haz vascular; LM: lóculo del microesporangio; OR: orbículas; PA: pared de la antera; PL: polifenoles; PO:
polen; PP: pared del grano de polen; PT: paredes remanentes del tapete; TC: Tejido conectivo.
Fig. 1. Anatomical and histochemical characteristics of the anthers and pollen grains of Theobroma cacao. A. Cross section
of the anthers (Safranina-Alcian blue). The wall of the anthers, the locules of the microsporangia and the stomium can be
seen. B. Anthers seen in scanning electron microscopy (SEM). Pollen grains and filament are appreciated. C. Longitudinal
section of the filament supporting the anthers (Toluidine blue). D. Wall of mature anthers. Epidermis, endothecium, remains
of the tapetum with orbicules and pollen grains (Toluidine blue) can be seen. E. Pollen grains and orbicules on anthers
(SEM). F. Cross section of the anthers. Polyphenols and orbicules covering the cavity of the locules are seen (DAPI-FITC-
Texas Filter, Alcian Blue-Hematoxylin). G. Cross section of the anthers. Orbicules can be seen covering the cavity of the
locules (DAPI-FITC-Texas Filter, PAS-Amidoblack). H. Cross section of pollen grains. Starch granules are seen in fuchsia
color (PAS-Amidoblack). AN: anther; CO: colpus; DR: druses; EF; fibrillar thickenings; EN: endothecium; EP: epidermis;
ES: stomium; FI: filament; GA: starch granules; HV: vascular bundle; LM: microsporangium locule; OR: orbicules; PA:
anther wall; PL: polyphenols; PO: pollen; PP: pollen grain walls; PT: tapetum walls remaining; TC: connective tissue.
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Fig. 2. Granos de polen y detalles micromorfológicos de los genotipos de Theobroma cacao. Se observan los colpos y las
orbículas sobre la superficie del retículo. A, B. Theobroma Corpoica La Suiza TCS 01. A. vista ecuatorial. En B. el detalle
indica orbículas con microgranulaciones (flechas) y la cabeza de flecha orbículas fusionadas. C, D. Theobroma Corpoica
La Suiza TCS 05. C. vista ecuatorial. E, F., E. vista ecuatorial. Theobroma Corpoica La Suiza TCS 06. G, H. Theobroma
Corpoica La Suiza TCS 11. I, J. Theobroma Corpoica La Suiza TCS 13. CO: colpo; OR: orbículas; RE: retículo
Fig. 2. Pollen grains and micromorphological details of Theobroma cacao genotypes. Colpi and orbicules are observed on
the surface of the reticulum. A, B. Theobroma Corpoica La Suiza TCS 01. A. equatorial view. In B. the detail indicates
orbicules with microgranulations (arrows) and the arrowhead orbicules fused. C, D. Theobroma Corpoica La Suiza TCS 05.
C. equatorial view. E, F. Theobroma Corpoica La Suiza TCS 06. E. equatorial view. G, H. Theobroma Corpoica La Suiza
TCS 11. I, J. Theobroma Corpoica La Suiza TCS13. CO: colpus; OR: orbicules; RE: reticulum
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polen son monades, isopolares, pequeños (16-
19 µm) con amb circular (ámbito o contorno
del grano de polen en vista polar), esferoidales,
tricolpados con colpos medianos o breves
(5-10 µm) con membrana ornamentada, semi-
tectados, reticulados, heterobrochados, muros
ornamentados o sin ornamentación, lumen con
microgránulos de diferente tamaño, se observa
que el retículo disminuye de tamaño hacia las
aberturas (Fig. 2, Fig. 3). Adicionalmente, se
observó que el genotipo SCA 6 presenta perfo-
raciones en los muros (Fig. 3J). Los genotipos
SCC 19 y SCA 6 muestran abundante polenkit
o cemento polínico (Fig. 3C, Fig. 3D, Fig. 3I,
Fig. 3J). Las orbículas sobre los granos de
polen se aprecian solitarias o a veces pueden
quedar fusionadas en 2 o 3 unidades (Fig. 2B,
Fig. 3A, Fig. 3F). Aunque la superficie de las
orbículas por lo general es psilada, en los geno-
tipos TCS 01 y SCC61 pueden presentarse ade-
más microgranuladas (Fig. 2B, Fig. 3F). Los
análisis estadísticos mostraron con un nivel de
confianza del 95 % que existen diferencias sig-
nificativas en el tamaño de los granos de polen
según los genotipos analizados (P ˂ 0.05). Se
observa que los granos de polen con menor
tamaño son los del genotipo TCS 19 (16.890
µm) y son diferentes de los demás genotipos.
No se observan diferencias significativas en
los genotipos SCA 6, TCS 05, TCS 13, TCS
06, CCN 51, TCS 01. Tampoco se observan
diferencias entre los genotipos SCC 61, TCS11
y SCC 19 (los de mayor tamaño). De igual
forma, los genotipos TCS 11, SCC 19, TSC 01
y CCN 51 no presentan diferencias significati-
vas. Las principales características analizadas
en los granos de polen se resumen en la Tabla 2.
DISCUSIÓN
La pared de las anteras maduras de T.
cacao presenta una epidermis persistente, un
endotecio con engrosamientos fibrilares que se
encuentra recubierto por restos de las paredes
tapetales, este patrón histológico básico, es
común en las anteras maduras y dehiscentes
de la mayoría de las angiospermas (Passarelli
& Cocucci, 2006; Wilson, Song, Taylor, &
Yang, 2011; Wei, Xu, & Li, 2015; Shamrov,
Anisimova, & Babro, 2020), incluido Malva-
ceae (Tang, Gao, Wang, & Chen, 2006; Galati,
Monacci, Gotelli, & Rosenfeldt, 2007; Tang,
Gao, & Xie, 2009; Lattar, Galati, & Ferruci,
2014). Concordando con las observaciones de
Manning (1996), los engrosamientos fibrilares
presentes en el endotecio de los genotipos de
T. cacao son el tipo anular y es similar a lo
registrado para varias especies dentro de la
familia Malvaceae (Lattar et al., 2014); aunque
no son exclusivos de este grupo de plantas
(French, 1985; Manning & Linder, 1990; Man-
ning, 1996; Tebbitt & Maciver, 1999; Carrizo,
2002; Nakamura, Longhi-Wagner, & Scatena,
2010; Gotelli, Galati, & Zarlavsky, 2016).
Estos engrosamientos fibrilares del endote-
cio de T. cacao son fuertemente lignificados
dando respuesta positiva con azul de Toluidina,
lo cual es similar a lo observado para otras
especies de plantas (Dawson, et al., 1999;
Wilson et al., 2011).
Los procesos de amilogénesis y amilólisis
en las anteras de las plantas presentan variacio-
nes que dependen del momento del desarrollo
de las mismas, y más aún se pueden presentar
variaciones dependiendo el grupo de plantas
que se analice (Pacini & Franchi, 1988; Pacini,
Guarnieri, & Nepi, 2006; Santos de Oliveira,
Martins, Dorneles, & Carvalho de Freitas,
2015). Por lo general, en las anteras maduras
y dehiscentes, los tejidos parietales como la
epidermis y el endotecio, no presentan almido-
nes para este momento del desarrollo (Konyar,
Dane, & Tütüncü, 2013; Santos de Oliveira
et al., 2015; Wei et al., 2015; Yun & Huiqiao,
2015; Zheng, Su, Xiao, & Tian, 2017), estas
observaciones también se cumplen para los
genotipos de T. cacao.
Baker y Baker (1979) han indicado la
presencia de granos de polen maduros con y
sin gránulos de almidón en el citoplasma en
diferentes grupos de plantas. Las especies con
granos de polen pequeño, por lo general, pre-
sentan abundantes almidones y una viabilidad
temporal reducida, al momento de su disper-
sión. Por el contrario, las especies con polen
de mayor tamaño, por lo general, son carentes
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Revista de Biología Tropical, ISSN electrónico: 2215-2075, Vol. 69(2): 403-421, April-june 2021 (Published 11 Feb. 2021)
Fig. 3. Granos de polen y detalles micromorfológicos de los genotipos de Theobroma cacao. Se observan los colpos y las
orbículas sobre la superficie del retículo. A, B. Theobroma Corpoica La Suiza TCS 19. En A. (vista ecuatorial) la cabeza
de flecha indica dos orbículas fusionadas. C, D. Selección Colombia Corpoica SCC 19. E, F. Selección Colombia Corpoica
SCC 61. E. vista ecuatorial. La cabeza de flecha en F. muestra dos orbículas fusionadas y el detalle indica orbículas
con microgranulaciones (flecha). G, H. Colección Castro-Naranjal CCN 51. G. a la izquierda, orbícula sobre el polo; a
la derecha se observa en vista ecuatorial el colpo. I, J. Scavina SCA 6. CO: colpo; OR: orbículas; RE: retículo; PER:
perforaciones; PK: pollenkit.
Fig. 3. Pollen grains and micromorphological details of Theobroma cacao genotypes. Colpi and orbicules are observed on
the surface of the reticulum. A, B. Theobroma Corpoica La Suiza TCS 19. In A. (equatorial view) arrowhead indicates two
fused orbicules. C, D. Selección Colombia Corpoica SCC 19. E, F. Selección Colombia Corpoica SCC 61. E. equatorial
view. The arrowhead in F. shows two fused orbicules and the detail indicates orbicules with microgranulations (arrow). G,
H. Colección Castro-Naranjal CCN 51. G. on the left, orbicule on the pole; on the right colpus in the equatorial view I, J.
Scavina SCA 6. CO: colpus; OR: orbicules; RE: reticulum; PER: perforations; PK: pollenkitt.
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TABLA 2
Características morfológicas de los granos de polen de 10 genotipos élite de Theobroma cacao empleados en esta investigación (Medidas en micrómetros)
TABLE 2
Morphological characteristics of the pollen grains of 10 elite genotypes of Theobroma cacao used in this research (Measured in micrometers)
Genotipos de
Theobroma cacao
Tamaño de los
granos de polen
Medida promedio
del colpo
Relación diámetro del
grano de polen y colpo
Largo del colpo
Ornamentación
del muro
Ornamentación
del lumen
Pollenkit
TCS 01 17.00-18.86
18.18 ±1.90
Mediano -9.2 2 2/3 de la superficie
del eje polar
No presenta Escabrado No se aprecia
TCS 05 16.70-19.10
17.78 ± 2.75
Breve -6 2.7 1/3 de la superficie
del eje polar
No presenta Microgranulado No se aprecia
TCS 06 16.40-18.70
17.73 ± 2.04
Breve -5 3.6 1/3 de la superficie
del eje polar
No presenta Escabrado No se aprecia
TCS 11 16.74-19.65
18.50 ± 2.47
Breve - 5.4 3.3 1/3 de la superficie
del eje polar
No presenta Microgranulado No se aprecia
TCS 13 16.90-18.60
17.81 ± 1.77
Breve - 5 3.4 1/3 de la superficie
del eje polar
No presenta Microgranulado No se aprecia
TCS 19 16.40-17.60
16.89 ± 1.38
Mediano - 10 1.7 2/3 de la superficie
del eje polar
No presenta Microgranulado No se aprecia
SCC 19 17.90-19.70
18.57± 1.64
Mediano - 7 2.7 1/3 de la superficie
del eje polar
No presenta Microgranulos
y escabrado
Abundante
SCC 61 17.79-19.92
18.95 ± 1.91
Mediano - 8 2.3 1/3 de la superficie
del eje polar
Microgránulos Microgranulado No se aprecia
CCN 51 16.99-18.98
17.91 ± 1.69
Breve - 5 3.5 1/3 de la superficie
del eje polar
No presenta Microgranulado No se aprecia
SCA 6 16.50-19.60
17.89 ± 3.12
Breve - 6 2.9 1/3 de la superficie
del eje polar
Presenta
perforaciones
Microgranulado Abundante
Las medidas del tamaño de los granos de polen están representadas por la medida mínima, la medida máxima, la media y la desviación estándar, empleando 10 réplicas por cada
genotipo.
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de almidones, pero abundantes en carbohidra-
tos solubles, e incluso lípidos y se consideran
de una viabilidad temporal mayor (Santos
de Oliveira et al., 2015). De acuerdo con las
observaciones de la gran cantidad de gránulos
de almidón en el citoplasma de los genotipos
de T. cacao y el tamaño reducido de los granos
de polen (˂ 20 µm), se puede concluir que esta
especie presenta una viabilidad temporal redu-
cida, y en este sentido la dispersión de los gra-
nos de polen, una vez se da su liberación de la
antera, cuenta con una corta ventana de tiempo
antes de que la viabilidad se vea afectada. Lo
anterior es congruente con observaciones sobre
la biología de la polinización de T. cacao, ya
que el polen es de corta viabilidad, y esta puede
ser de unos pocos minutos hasta varios días
(García et al., 2019). No obstante, además del
genotipo, factores ambientales como la hume-
dad, la temperatura y otros factores abióticos,
pueden influenciar esta situación (García, Vera,
Zambrano, Zamora, & Cedeño, 2020)
Aunque no se sabe con exactitud la función
de las orbículas, al parecer están relacionadas
con la dispersión del polen (Heslop-Harrison,
1968). Así, Galati, Gotelli, Rosenfeldt, Torretta
y Zarlavsky (2011) han relacionado la presen-
cia de orbículas espiculadas y equinuladas con
especies de polinización anemófila y también
con la polinización vibratoria (Galati, Gotelli,
Dolinko, & Rosenfeldt, 2019). En tanto que,
las orbículas psiladas, se pueden relacionar con
especies melitófilas y las orbículas psiladas
y perforadas por lo general con la poliniza-
ción ornitófila (Galati et al., 2011). En este
sentido y debido a la presencia de orbículas
esféricas y psiladas, se confirma que T. cacao
es una especie miófila, polinizada por Cerato-
pogónidos, con síndrome de polinización que
incluye flores estructuralmente complejas, con
nectarios en los pedicelos, sépalos y ovarios,
estaminodios y lígulas coloreadas y además
reflectancia/absorbancia en el espectro UV que
le sirven como atrayentes a sus polinizadores
(Young, Schaller, & Strand, 1984; Young,
Erickson, Strand, & Erickson, 1987; Bayer &
Kubitzki, 2003).
Strittmatter y Galati (2001), Galati et al.,
2007 y Galati et al., (2011) indican que las
orbículas de varias especies de plantas se pue-
den presentar aglomeradas sobre las paredes
internas del endotecio o sobre los restos de las
paredes del tapete, recubriendo la superficie del
lóculo microesporangial; además de presentar
las mismas reacciones de tinción y autofluo-
rescencia que el esporodermo de los granos de
polen, lo que estaría reflejando su composición
de esporopolenina; estas observaciones con-
cuerdan con lo descrito en esta investigación
para los 10 genotipos analizados de T. cacao
y es congruente con lo indicado recientemente
para diferentes grupos de plantas (Ruggiero &
Bedini, 2020) y en particular para Malvaceae
(Lattar et al., 2014). Las orbículas de T. cacao
pueden ser variables en tamaño, por lo general
son psiladas y se pueden presentar solitarias y a
veces fusionadas, estas características han sido
indicadas para varios grupos de plantas (Huys-
mans, El-Ghazaly, Nilsson, & Smets, 1997;
Galati, 2003) incluidas Malvaceae (Galati &
Rosenfeldt, 1998; Lattar et al., 2014). Aunque
Galati y Rosenfeldt, (1998) y Lattar et al.,
(2014) también consideran la presencia de orbí-
culas con microgranulaciones en algunas de las
especies de Malvaceae y esto concuerda con
nuestras observaciones para los genotipos TCS
01 y SCC61 de T. cacao. Adicionalmente, tam-
bién se ha indicado la presencia de orbículas de
contorno piriforme en Malvaceae (Strittmatter,
Galati, & Monacci, 2000; Galati et al., 2007)
Con la información obtenida de esta inves-
tigación no fue posible determinar si el tapete T.
cacao es secretor, invasivo no sincitial o plas-
modial, dado que se tomaron anteras maduras
y en dehiscencia, momento del desarrollo para
el cual el tapete ha degenerado por completo
(Pacini, Franchi, & Hesse, 1985; Parkinson &
Pacini, 1995; Furness & Rudall, 2001; Galati
et al., 2007; Pacini, 2010; Wei et al., 2015).
En congruencia con lo anterior, varios autores
han indicado la relación exclusiva entre la pre-
sencia de orbículas y el tapete secretor (Pacini
et al., 1985; Huysmans, El-Ghazaly, & Smets,
1998; Verstraete, Moon, Smets, & Huysmans,
2014). Por el contrario, se ha observado la
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presencia de orbículas en especies con tapete
plasmodial (Gotelli, Galati, & Medan, 2008).
En el caso de Malvaceae, el tapete secretor es
el más común (Lattar et al., 2014), pero se ha
registrado en esta familia de plantas la presen-
cia de orbículas en especies que tienen tapete
plasmodial e invasivo no sincitial (Strittmatter
& Galati, 2001; Galati et al., 2007; Galati et
al., 2011). Teniendo en cuenta lo anterior, se
puede indicar que las orbículas se encuentran
ampliamente distribuidas en diferentes grupos
de plantas (Verstraete et al., 2014; Moon, 2018;
Ruggiero & Bedini, 2020) y la relación entre
estas estructuras y los tipos de tapete, no ha
sido aún claramente dilucidada.
Los polifenoles son metabolitos secun-
darios presentes en la mayoría de las plantas,
están relacionados con respuesta a la herbivo-
ría, también como mecanismos de resistencia a
hongos y como subproductos de algunos proce-
sos metabólicos (Lattanzio, Lattanzio, & Car-
dinali, 2006; Aoun, Rioux, Simard, & Bernier,
2009; Aoun, 2017; Rincón et al., 2020). Estos
compuestos, han sido registrados ampliamente
en T. cacao (Porter, Ma, & Chan, 1991; Rojas
et al., 2008; Rangel et al., 2012; Ioannone et
al., 2015; Gallego, Henao, Urrea, & Atehortua,
2016; Magrone, Russo, & Jirillo, 2017; Alean
et al., 2020) y su función en T. cacao, proba-
blemente se relacione con lo descrito para otras
plantas. En este sentido, Garcia, Potiguara,
Kikuchi, Demarco y Aguiar (2014) relacionan
la presencia de compuestos polifenólicos y
cristales de oxalato de calcio tipo drusas como
respuesta a la herbivoría y mecanismos de
resistencia a hongos como Moniliophthora per-
niciosa (Stahel) (Aime & Phillips-Mora, 2005).
Adicionalmente, los polifenoles junto con otros
compuestos son los responsables del color y
sabor del chocolate (Porter et al., 1991; Cou-
net, Ouwerx, Rosoux, & Collin, 2004; Nieme-
nak, Rohsius, Elwers, Ndoumou, & Lieberei,
2006; Oracz, Zyzelewicz, & Nebesny, 2015;
Magrone et al., 2017). Se ha registrado para
Theobroma, que los polifenoles se acumulan en
las vacuolas principalmente de tejidos epidér-
micos y parenquimatosos (Martini, Figueira,
Lenci, & Tavares, 2008; Elwers et al., 2010;
Garcia et al., 2014; Alean et al., 2020) lo cual
es congruente con las observaciones anatómi-
cas realizadas en este trabajo para las anteras
y filamentos de los estambres de los genotipos
analizados de T. cacao.
En general, los granos de polen de todos
los genotipos analizados de T. cacao tienen
características micromorfológicas simila-
res; son de contorno esféricos, pequeños, tri-
colpados, reticulados, heterobrocados y con
presencia de orbículas, estos hallazgos son
coincidentes con las observaciones previas para
esta especie (Halbritter & Buchner, 2016; Gar-
cía et al., 2019). Sin embargo, algunos detalles
micromorfológicos como la complejidad de la
ornamentación de los muros del retículo, del
lumen y la ornamentación de la membrana de
los colpos, así como la presencia de polenkit, se
describen en detalle en esta investigación para
T. cacao. En general, el tamaño de los granos
de polen de los genotipos analizados no supera
los 20 µm y esto es coincidente con lo que
Erdtman (1986) categoriza como polen peque-
ño y es similar con lo observado por Enríquez
(1985) y García et al., (2019) para T. cacao.
La familia Malvaceae es euripalínica, y
con la estructura y micromorfología de los gra-
nos de polen diversa, se ha registrado polen de
contorno esférico, prolado, oblado y variación
de estos contornos. Las aberturas pueden ser
colpadas, colporadas o poradas, en tanto que la
ornamentación va desde reticulada, equinulada,
foveolada o variación de estos patrones (Bayer
& Kubitzki, 2003; Perveen, Grafström, & El-
Ghazaly, 2004; Perveen & Qaiser, 2009; Bibi,
Naveed, Manzoor, & Ajab, 2010; Hamdy &
Shamso, 2010; Mambrín, Avanza, & Ferrucci,
2010; Saba & dos Santos, 2015; Halbritter &
Buchner, 2016; Silveira Júnior, Lima e Lima,
& Saba, 2017; Amirul-aiman et al., 2019).
Para la subfamilia Byttneridoideae a la cual
se circunscribe T. cacao, Hamdy y Shamso
(2010) han descrito dos tipos polínicos: el tipo
Abroma característico de la tribu Byttnerieae
que presenta polen tricolpado, en tanto que el
tipo Brachychiton presente en la tribu Theobro-
meae caracterizado por tener polen tricolpora-
do. Por otro lado, los estudios realizados por
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Revista de Biología Tropical, ISSN electrónico: 2215-2075, Vol. 69(2): 403-421, April-june 2021 (Published 11 Feb. 2021)
Silveira Júnior et al., (2017) en Waltheria L.
(Malvaceae-Byttnerioideae) muestran una gran
variabilidad en las aberturas (colporados, pan-
toporados y pantocolporados) pero no se obser-
van granos colpados. De acuerdo a nuestras
observaciones de los diez genotipos de T. cacao
indican que los granos de polen son afines con
el tipo Abroma por la presencia de tres colpos.
Analizando los caracteres micromorfoló-
gicos de los granos de polen de los genotipos y
su relación con los modelos de compatibilidad
polínica, no se encontró una relación específi-
ca, por ejemplo, se observaron genotipos auto-
incompatibles y autocompatibles que tienen
muros ornamentados y sin ornamentación; lo
mismo, se cumple para los tipos de ornamenta-
ción microgranulada y escabrada presente en el
lumen del retículo. Lo anterior, también se apli-
ca para las medidas tomadas como: el tamaño
de los granos de polen, la medida promedio del
colpo, la relación diámetro del grano de polen y
colpo y el largo del colpo. El polenkit fue abun-
dante en los genotipos SCC 19 (autocompati-
ble) y SCA 6 (autoincompatible) y no se pudo
observar en los demás genotipos; sin embargo,
es importante entender que T. cacao es una
especie polinizada por insectos en especial
por dípteros (Kaufmann, 1975; Young et al.,
1984; Young et al., 1987; Young & Severson,
1994; Adjaloo & Oduro, 2013; Bridgemohan
et al., 2017; Chumacero de Schawe, Kessler,
Hensen, & Tscharntke, 2018) lo que implica
probablemente, la presencia de polenkit en
todo los genotipos (Pacini & Hesse, 2005),
y más aún cuando se ha documentado que el
procesamiento de los granos de polen para su
observación con MEB utilizando 2.2 dimetoxi-
propano y secado al punto crítico puede elimi-
nar esta estructura de la superficie de los granos
de polen (Pacini & Hesse, 2005; Halbritter et
al., 2018). Todas las observaciones anteriores
reforzarían la idea de que la autoincompatibili-
dad de T. cacao es del tipo tardía y está relacio-
nada con la fusión del núcleo espermático del
grano de polen y el núcleo de la ovocélula en
el saco embrionario (Ford & Wilkinson, 2012;
Lanaud et al., 2017; N’Zi et al., 2017; de Jesus
Branco et al., 2018; Narayanapur et al., 2018).
Más aun, se ha documentado que el polen de
las especies autoincompatibles puede germinar
sobre sus estigmas y formar un tubo polínico
viable (N’Zi et al., 2017).
Declaración de ética: los autores declaran
que todos están de acuerdo con esta publica-
ción y que han hecho aportes que justifican
su autoría; que no hay conflicto de interés de
ningún tipo; y que han cumplido con todos los
requisitos y procedimientos éticos y legales
pertinentes. Todas las fuentes de financiamien-
to se detallan plena y claramente en la sección
de agradecimientos. El respectivo documento
legal firmado se encuentra en los archivos de
la revista.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen a las siguientes ins-
tituciones y personas: a la Universidad de San-
tander (UDES) y a la Corporación Colombiana
de Investigación Agropecuaria (AGROSAVIA-
Recomendaciones técnicas de sistemas alterna-
tivos de producción intensiva y tradicionales de
Cacao con énfasis en Arreglos Agroforestales
(SAF), En especial a Jairo Rojas Molina por
la redacción final del proyecto SAF) por el
apoyo financiero al trabajo de investigación.
Al Laboratorio de Biotecnología de la Univer-
sidad de Antioquia (UDEA) por facilitarnos el
microscopio fotónico para la toma de algunas
imágenes. A Deicy Villalba Rey (UDES) por su
valiosa colaboración con los análisis estadísti-
cos realizados.
RESUMEN
Introducción: a pesar de que T. cacao es una especie
importante a nivel mundial por la producción de cacao,
es poco lo que se conoce sobre la micromorfología y
estructura de las anteras y los granos de polen. Objetivos:
Describir y analizar la estructura y micromorfología de las
anteras y los granos de polen de 10 genotipos élite de esta
importante especie tropical. Métodos: Se tomaron más de
30 anteras de flores en antesis de los 10 genotipos élite de
T. cacao del banco de germoplasma ex situ del Centro de
Investigaciones Suiza-Agrosavia (Rionegro, Santander-
Colombia). El material se procesó de acuerdo con los
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Revista de Biología Tropical, ISSN electrónico: 2215-2075 Vol. 69(2): 403-421, April-june 2021 (Published 11 Feb. 2021)
protocolos estándar para embeber y seccionar en parafina.
Las secciones obtenidas (3 μm) se tiñeron con azul de
Safranina-Alcian para discriminar estructuras con paredes
primarias y secundarias y polifenoles totales. Además, se
usó la técnica PAS-Amidoblack para diferenciar entre poli-
sacáridos estructurales y de reserva, así como proteínas.
Para la determinación de esporopolenina y polifenoles se
usó la tinción azul de toluidina y finalmente para descrip-
ciones adicionales se aplicó la tinción azul alcián-PAS-
hematoxilina. Las observaciones se realizaron mediante
microscopio fotónico y microscopio de epifluorescencia.
Para la observación con microscopía electrónica de barrido
(MEB), las anteras con los granos de polen se fijaron y
deshidrataron en 2.2 dimetoxipropano, luego se desecaron
hasta un punto crítico y finalmente se recubrieron con oro.
Resultados: las anteras son bitecas y están sostenidas por
un largo filamento formado por un estrato epidérmico,
tejido parenquimatoso y un haz vascular. La dehiscencia
ocurre longitudinalmente a través del estomio. La pared
de la antera madura está formada por una capa epidérmica
monoestratificada, una capa de células endoteliales con
engrosamientos fibrilares lignificados y se pueden apreciar
restos celulares del tapete y abundantes orbículas recu-
briendo la cavidad de los microesporangios. Los tejidos
epidérmicos y parenquimatosos de las anteras almacenan
polifenoles. Las orbículas son generalmente esféricas,
psiladas y exhiben las mismas reacciones de tinción y fluo-
rescencia que la exina de los granos de polen. Los granos
de polen son mónades, isopolares, pequeños (16-19 µm)
con amb circular, esferoidales, tricolpados con colpos
medianos o cortos (5-10 µm) con membrana ornamentada,
semitectatos, reticulados, heterobrochados, las paredes del
retículo ornamentadas o no, con microgránulos de diferente
tamaño o escabrados. Los análisis estadísticos mostraron
que existen diferencias significativas en el tamaño de los
granos de polen (P ˂ 0.05). Se observa que los granos de
polen más pequeños son los del genotipo TCS 19 (16.890
µm) y se diferencian del resto de genotipos, y entre estos no
se observan diferencias significativas. Solo dos genotipos
(SCC 19 y SCA 6) presentaron polenkit y solo uno tiene
paredes perforadas (SCA 6). Conclusiones: la estructura y
micromorfología de las anteras de T. cacao son similares a
las descritas para otras Malvaceae. Así mismo, los granos
de polen mostraron variaciones de tamaño, ornamentación
de las paredes y del lumen del retículo y presencia de
polenkit. Sin embargo, no se observó relación entre las
variaciones de los caracteres micromorfológicos analizados
en los granos de polen y los modelos de compatibilidad
polínica reportados para estos genotipos.
Palabras clave: cacao; microornamentación; esporopole-
nina; histoquímica; palinología; polenkit.
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