Quinua (Chenopodium quinua), un cultivo de semillas de la región de los Andes de América del Sur, se ha cultivado durante los últimos 7000 años y está bien adaptado a condiciones ambientales extremas como gran altitud, baja precipitación anual, alta salinidad del suelo y temperaturas bajo cero. La quinua también se valora como cultivo debido a su alto valor nutricional, particularmente debido al excepcional equilibrio de aminoácidos de la proteína de la semilla y la cantidad de lípidos nutricionalmente favorables.
Las semillas de quinua se diseminan con su pericarpio cubriendo la semilla, constituyendo una característica utricular fruta. El pericarpio está formado por células papilosas derivadas de la epidermis externa de la pared del ovario y, por debajo, restos celulares estirados tangencialmente. La cubierta de la semilla consta de dos capas de células: la exotesta y el endotegmen. En la madurez, las células del pericarpio y la cubierta de la semilla mueren. Las tres áreas de reserva de alimentos en las semillas de quinua son un gran perispermo central, un embrión periférico y un endospermo de una o dos capas de células que rodean la radícula del embrión. En la semilla madura, el perispermo presenta células uniformes, no vivas, de paredes delgadas, llenas de granos de almidón. Los tejidos del endospermo y del embrión, que consisten en células vivas, almacenan proteínas, lípidos y minerales.
Durante la etapa final del desarrollo de la semilla, las células del endospermo duradero acumulan proteínas y lípidos mientras que el resto se tritura y se desintegra. Tanto el suspensor como el endospermo mueren progresivamente desde las capas más internas que rodean al embrión y se extienden hacia el tejido nucelar. Los ricinosomas son orgánulos derivados del retículo endoplásmico que acumulan tanto la forma proforma como la forma madura de la endopeptidasa de cisteína, identificadas por primera vez en la semilla de ricino.Ricinus communis) endospermo durante la germinación. Este estudio buscó identificar asociaciones entre la presencia de ricinosomas y características de muerte celular programada en células suspensoras y de endospermo predestinadas a morir durante el desarrollo de la semilla de quinua.
Un documento reciente en Annals of Botany describe un estudio estructural de la formación de semillas de quinua usando microscopía de luz y microscopía electrónica de transmisión. Excepto por una o dos capas de células que constituyen el endospermo duradero en la semilla madura, se encontraron ricinosomas en las células suspensoras y del endospermo. Estas células también fueron el sitio de anomalías morfológicas, incluidos núcleos deformes y fragmentados, formación de vesículas en el citosol, colapso de vacuolas y desorganización de la pared celular. Este es el primer reporte de la presencia de estas estructuras en el suspensor y endospermo de angiospermas durante el desarrollo de la semilla. Este resultado plantea la posibilidad de que la presencia de ricinosomas o la detección de la enzima Cys-EP constituya un sello distintivo temprano que pueda usarse para predecir la muerte celular programada durante el desarrollo. Asimismo, estas observaciones sobre la estructura y desarrollo tanto del suspensor como del endospermo son hallazgos novedosos no solo para la especie sino para la familia Amaranthaceae en general.
