Hormonas vegetales

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Hormonas vegetales
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REGULADORES DEL CRECIMIENTO Y DESARROLLO EN
PLANTAS1. NATURALES 1. HORMONAS
Conocidas Auxinas.-Ac.3 indol acético............
... AIA Giberelinas.-
Ac. Giberélico.............. AG, G
Kinetinas.- Zeatin (a)
Ac. Abscísico............................
....... ABA
Etileno...........................................
... C2H4 Probables Antesinas...........
. (auxinas cinetinas)
Florígeno............. (auxinas giberelinas)
Vernalina.............
(frio giberelinas)
Dormin(a)............ (dormancia balance Es. e
Inh.) Etilen
Clorhidrina Posibles
Rizocalina..............raiz
Caulocalina............tallo
Filocalina...............hoja
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REGULADORES DEL CRECIMIENTO Y DESARROLLO EN
PLANTAS1. NATURALES 2. COFACTORES
Vitaminas B1 Tiamina B2
Rivoflavina B6
Piridoxina Piridoxal
Piridoxamina
C Ac. Ascórbico
K Inositol Ac. Nicotínico NIACINA
Ac. Pantoténico
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REGULADORES DEL CRECIMIENTO Y DESARROLLO EN
PLANTAS1. NATURALES 3. INHIBIDORES
Fenólicos Derivados Benzoicos Ac. Salicílico

- Ac.Gálico
-Ac.
Cinámico Lactonas
Cumarina
- Escapoletina
Piridinas Ac. Picolínico
- Ac. Fusarínico
Quinonas y Flavonoides Juglona

- Narinjenina
Abscisina Ac. Abscísico (ABA)
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REGULADORES DEL CRECIMIENTO Y DESARROLLO EN
PLANTAS2. SINTÉTICOS 1. HOMONAS
Auxinas AIB, Ac. Indol Butírico
ANA, Ac. (? y ?) Naftaleno Acético
AIP, Ac. Indol Propiónico
2,4-D, Ac, 2, 4
Diclorofenoxiacético
2,4-5T, Ac.2,4-5 Triclorofenoxiacético
MCPA, Ac.2-metil,4
clorofenoxiacético Cinetinas 6
furfurilaminopurina
Benzyladenina
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REGULADORES DEL CRECIMIENTO Y DESARROLLO EN
PLANTAS2. SINTÉTICOS 2. INHIBIDORES
Carbamatos Diclorofenoles
Dimetil aminas de Ac. Orgánicos
Derivados del Ac. Fluoreno carboxilico
(morfactinas) Antiaauxinas Hidracida
maleíca (HM) -
Ac. Tri Yodo Benzoico (TIBA)
- Cloroetanol Antigiberelinas
Amofos1618 -
Fosfon D -
Cycocel o Cloruro de Clorocolina o

Triclorocolina (CCC) y otros más
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HORMONA, fitorregulador que tiene acción en un
lugar de la planta y que por si solo puede
determinar fenómenos de crecimiento y desarrollo.
Son compuestos orgánicos no nutrientes que actúan
a muy bajas concentraciones (mgL) y pueden
acelerar, rertardar o inhibir determinado proceso
fisiológico.COFACTORES, tienen acción
catalítica y reguladora del metabolismo, actúan a
manera de coenzima y por si solos NO pueden
determianr el crecimiento y desarrollo.INHIBIDOR
ES, fitorregulador que frena o contrarrestra la
acción hormonal. Ej Las Lactonas, inhiben
germinacion de semillas y el alargamiento celular.
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Ritmos ó Ciclos CircadianosCircaaproximado
diesdía Reloj oscilante Reloj
Fisiológico Reloj Biológico medición
de cambios por periódos de luz/oscuridad y el
rango es de 18-21 hrs. Floración PDL (PNC),
PDC (PNL), PDN (PNN) Fotonastia Mimosa pudica
Movimientos de Sueño en hojas Apertura y
Cierre - Estomas,
- Flores
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El crecimiento y desarrollo normal, depende de
la interacción de factores externos luz,
temperatura, humedad, agua, suelo, nutrientes
entre otros, y de factores internos o propios
edad, tamaño, estado fisiológico y nivel
hormonal. Las hormonas se han definido como
compuestos orgánicos, no nutrientes que actúan a
muy bajas concentraciones (muy por debajo de la
de otros compuestos nutrientes, vitaminas) y que
regulan procesos fisiológicos, y que en dosis
altas los afectarían. Regulan procesos de
correlación, es decir que, recibido el estímulo
en un órgano, lo amplifican, traducen y generan
una respuesta, en otra parte de la planta.
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Interactúan entre ellas por distintos
mecanismosSinergismo la acción de una
determinada sustancia se ve favorecida por la
presencia de otra. Antagonismo la presencia de
una sustancia evita la acción de otra. Balance
cuantitativo la acción de una determinada
sustancia depende de la concentración de
otra Tienen además, dos características
distintivas de las hormonas animales, a) ejercen
efectos pleiotrópicos, actuando en numerosos
procesos fisiológicos y b) su síntesis no se
relaciona con una glándula, sino que están
presentes en casi todas las células y existe una
variación cuali y cuantitativa según los órganos.
Las hormonas y las enzimas, cumplen funciones de
control químico en los organismos multicelulares
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Las hormonas vegetales se denominan fitohormonas
y se producen en las células y no forman
glándulas. Controlan el crecimiento y
desarrollo del vegetal. Existen hormonas que
activan los procesos de crecimiento, floración,
yemas apicales, crecimiento celular en los
meristemos, formación de raíces en los esquejes
(auxinas) que hacen germinar las semillas e
inducen a la formación de flores y frutos
(giberelinas) que retardan la caída de la hoja y
el envejecimiento e inducen a la diferenciación
celular y formación de nuevos tejidos
(citoquininas) que provocan el cierre de los
estomas cuando hay sequía o inhibe el crecimiento
del vegetal en momentos de crisis, produciendo
una especie de letargo (ácido abscísico) y, por
último, que facilitan la maduración de los frutos
y la degradación de la clorofila, haciendo caer
las hojas (etileno).
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AUXINASSíntesis apices fisiológicosFotooxidacio
n a 450 nmInactiva por luz UV 280 nmInhibida
por Rayos Gamma y Rayos XInhibida por falta de
oxígenoTransporte polar 10-12 cm/hora en floema
10C, triplica transporteCa antagonico con
AIA en procesos de lignificacionK sinérgico con
AIA en crecimiento de meeristemos10-7 mg/L
división celular10-6 mg/L aumenta en 100
contenido de aguatejido jóven, mayor AIA que AiA
oxidasatejido adulto, mayor AIA oxidasa que
AIAControl de AG/AIA
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AUXINAS
Elongación celular en 2 órganos diferentes (tallo
y raíz) versus concentración de auxina
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AUXINAS
Efecto de una auxina en el arraigamiento de
plantas
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AUXINAS
Mecanismo de acción de las auxinas a nivel de la
pared celular
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AUXINASFisiología- Dominancia apical-
Formación raíces adventicias z.periciclo (
cinetinas)- Replica ADN (Mitosis)- Regula
Fototropismo, Geotropismo- Incrementa diferenc
yema vegetativa en reproductiva- Incrementa
Alargamiento y permeabilidad celular- Incrementa
Respiracionen cel.act.crec. (Aumenta ADP)-
Incrementa plasticidad celular- Incrementa
biosíntesis de Celulosa- Favorece Frutos
Partenocárpicos- Favorece crecimiento y
desarrollo de fruto - Regula caída organos-
Diferenciacion de Xilema y Floema- Favorece
Hidrólisis de almidón
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Efecto del tratamiento con giberelinas en los
racimos de uva
GIBERELINAS
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GIBERELINAS
Durante la germinación de la semilla, el embrión
produce giberelinas que actúan estimulando a la
capa de aleurona a producir enzimas hidrolíticas
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GIBERELINAS1926 Kurosawa, descubre hongo
ascomiceto que producía enfermedad del Tumbado
de la caña (bakane) en arroz y maiz, Gibberella
fujikuroi Fusarium monoliforme.1938 Yabuta y
Sumiki, aislaron sustancia que provocaba
hipercrecimiento y la denominada GIBERELINA1955
Stodola y col (USA) y Borrows (Inglaterra)
aislaron compuesto que denominaron ACIDO
GIBERELICOFISIOLOGIASu efecto se ve stimulado
por la luzdifunde por floemaprovoca síntesis de
ARNmInhibe actividad de AIA oxidasa, AIA

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GIBERELINASFISIOLOGIAPromueve alargamiento
celularModifica enanismo genético (Col 3m
Hiperalargamiento)Favorece síntesis de
ARNmInhibe AIA oxidasaFavorece germinacion
semillas biosíntesis ? amilasaFavorece
crecimiento del frutoActiva difusión AIA
difusible en ápice de talloPromueve la formacion
de frutos partenocárpicosFavorece crecimiento de
yema en dormancia (suple vernalina)Inhibe
formacion meristemas(raíces y yemas)Útil en
viticultura y plantio de apioBenéfico malteado
de cebada garantiza óptima germianción
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GIBERELINAS
Alargamiento en plántulas causado por el hongo
Gibberella
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CITOCININAS
Organogénesis en kiwi, In vitro, las citocininas
promueven la formación de brotes. En estos tres
tubos, la proporción de auxinas decrece y la de
citocininas aumenta en el medio de cultivo, de
derecha a izquierda
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CITOCININAS
Acción de las citocininas sobre el crecimiento de
cotiledones de plantas del género Xanthium. La
citocinina sintética Benciladenina es más
efectiva en este caso, que las citocininas
naturales Zeatina y Cinetina
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CINETINAS(Kynetin,Citocinina,Citocina,Cinetina,Qu
inetina,Citoquinina)Aisladas1955
Skoog.......DNA de esperma de Arenque
Cinetina1955 Miller.......DNA de levaduras
Kinetina1964 Letham....Maíz ZEATIN(A)Abundan
en- Endospermos líquidos agua de coco, leche
de choclo- Células en división plátanos verdes,
fruto de nuez- Plántulas- Frutillos de los
frutos agregados
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CINETINASFISIOLOGIA- División celular
CITOCINESIS- Agrandamiento celular-
Neoformación de órganos (crecimiento y desarrollo
de brotes)- Inciación y crecimiento de raíces-
Acúmulo de sustancias nitrogenadas- Síntesis de
Proteínas a partir de aa- Retarda Pérdida
Proteínas previniendo pérdida de ADN- Estimula
crecimiento de la hoja, de yemas y de vástagos-
Promueve Síntesis de Clorofilas- Retarda
SENESCENCIA de hojas- Induce diferenciación de
tejidos- Acción semejante a luz roja, promueve
germinación de semillas pequeñas- Inhibe
producción de Etileno
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ETILENO Efecto del Etileno sobre la
maduración de la fruta. En cada tratamiento, un
plátano fue guardado en una bolsa plástica junto
a 1) una naranja madura, 2) un vaso que libera
Etileno y 3) solo. La maduración resulta
proporcional a la cantidad de Etileno en la
bolsa.
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El Etileno promueve la caída de las hojas en
otoño. En la base de las hojas se forma una capa
de células de paredes delgadas y débiles (capa de
abscición), que posibilita la separación del
pecíolo y el tallo de la planta.
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ETILENO- Facilita ruptura tegumento en
germinacion semillas e incrementa su producción-
Favorece ruptura de latencia Primaria y
Secundaria- Fomenta desarrollo de aerenquima en
raiz- Incrementa número de flores femeninas-
Promueve alargamiento entrenudo en plantas
acuáticas- Participa en mecanismos de cierre de
estomas- Provoca epinastia en hojas- Favorce
enrollamiento de zarcillos- Facilita la
secreción de latex- Interviene con otros
reguladores en formación de raíces adventicias y
pelos abosorbentes- Interviene en maduración de
frutos- Participa en la senescencia -Inhibe
floración, fotosíntesis, Mov de hojas, Desarrollo
de raiz
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ACIDO ABSCÍSICO (ABA)-(dormina/abscisina), es un
inhibidor del crecimiento - La concentración en
las plantas 0.01 y 1 mg/L, sin embargo, en
plantas marchitas puede incrementarse hasta 40
veces.-Traslado tanto por xilema como por floema
Efectos Fisiológicos - Provoca el cierre
estomático en plantas sometidas a stress hídrico.
- Induce rusticidad a bajas temperaturas, la
sequía y al exceso de sal - Inhibe el
crecimiento celular - Estimula la entrada de K
a la raíz y la absorción de agua - Causa la
dormición de semillas (rosa, duraznero,
gramíneas) - Provoca la abscisión de hojas,
flores y frutos - Promueve floración en plantas
de días cortos- Aplicaciones en la Agricultura
desfoliante en algodón Antagónico con las
giberelinas en la síntesis de alfa amilasa sin
afectar el resto de compuesto enzimáticos

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Otros Reguladores POLIAMINAS (putrescina,
espermidina, espermina y cadaverina)- Esencial
para completar los ciclos de división celular,
diferenciación vascular- Retrasa senescencia en
tejidos (degradación de clorofilas, de ácidos
nucleicos)- antioxidante y estabilizadora de las
membranas - Diferenciación de embrioides en
cultivo de tejidos ACIDO JASMÓNICO - Promueve
senescencia.- Actúa como defensa a ataques de
insectos y patógenos.- Modulan múltiples
aspectos maduración de frutos, viabilidad del
polen, crecimiento de la raíz, curvatura de los
zarcillos.
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ÁCIDO SALICÍLICO- Induce floración. -
Proporciona resistencia a patógenos y a la
producción de proteínas relacionadas a la
patogénesis BRASINOESTEROIDES y TURGORINAS
Los brasinoesteroides (BR) son
polihidroxifenoles. el brasinolido es el más
activo y el primero en aislarse en 1979 de
Brasica napus. Se los aisló de semillas, frutos,
tallos, hojas y brotes jóvenes (60)Las
turgorinas son derivados del ácido galico o
catequico.
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Brasinoesteroides y turgorinas - Estimulan la
elongación y división celular en segmentos de
tallos. - Promueve el crecimiento - Inhiben el
crecimiento radicular - Estimulan el
graviotropismo (geotropismo) - Inducen
diferenciación del xilema - Retrasan la
abscisión de hojas - Aumentan resistencia al
stress. - Regulan los movimientos originados por
turgencia celular tienen un efecto antagonista
con el ácido abscísico, los inhibidores,
morfactinas y retardantes del crecimiento.
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BRASINOESTEROIDES
CRECIMIENTO Y DESARROLLO
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Los Brasinoesteroides son potentes reguladores
del crecimiento vegetal de naturaleza esteroide,
siendo la Brasinolida el primer compuesto aislado
a partir de una fuente natural, en 1979. La
elucidación de la estructura de la brasinólida se
determinó por espectroscopía y cristalografía de
rayos X.
BRASINOESTEROIDES
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Brasinólida
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Debido a su intrigada actividad fisiológica en
las plantas y sus usos agrícolas potenciales, en
la actualidad muchos esfuerzos están siendo
realizados en descubrimiento, análisis,
extración, aislamiento, síntesis, biosíntesis,
metabolismo, actividad fisiológica y aplicaciones
prácticas en la agricultura.
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Efectos Fisiológicos

• Promueve la elongación de tejidos vegetales.
• En cultivo de tejidos, en presencia de auxinas y
  citoquininas, estimula el crecimiento de callos
  induciendo el alargamiento y la división celular.
• Acelera la desdiferenciación de protoplastos y la
  regeneración de la pared celular.
• Hiperpolariza el potencial eléctrico de
  transmembrana.
• Influye en el gravitropismo.
• Retrasa la abscisión de hojas en citricos.
• Regula la diferenciación de elementos traquearios.

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Efectos Fisiológicos

• Estimula la translocación de asimilatos.
• Influye o dirige procesos de movilización dentro
  de las plantas.
• Estimula la actividad fotosintética acelerando la
  fijación de CO2
• Incrementa la biosíntesis de proteínas y el
  contenido de azúcares reductores.
• Estimula la elongación del tubo polínico.

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BRASINOESTEROIDES INFLUENCIA EN EL CRECIMIENTO Y
DESARROLLO.
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Los Brasinoesteroides (Brs) son reguladores del
crecimiento que tienen actividad biológica a muy
bajas concentraciones (generalmente 0,1-0,001
ppm). Se reporta, que entre otros efecto, ellos
estimulan el crecimiento, aumentan el
rendimiento, incrementan la biomasa, disminuyen
los efectos del estrés causado por la falta de
nutrientes, elevan la tolerancia a la salinidad,
y a las bajas temperaturas e incrementan la
resistencia a herbicidas.
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Mitchel et al(1970) encontraron que cuando las
brasinas fueron aplicadas en concentraciones de
10 ?g por planta, estas indujeron la elongación
marcada del segundo y tercer entrenudo en plantas
intactas de frijol, el segundo creció como
promedio 15 mm a los 4 días después del
tratamiento mientras que el control creció solo
12 mm. Las brasinas típicamente causaron
elongación de todas las partes de las plantas de
frijol e incrementaron la longitud del tallo, la
espiga y las raíces, el peso de la vaina y la
cantidad de yemas.
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• Los brasinoesteroides tienen un amplio espectro
  de acción biológica
• 1. Induce la elongación en
• epicótilos de chícharo
• segmento apical de chícharo enano
• en epicotilos de frijol
• en segmento de epicotilos de frijol Azuki
• 2. Estimulación del crecimiento de raíces y hojas
  de trigo (similares resultados fueron obtenidos
  en arroz, cebada, lechuga y apio.

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Se conoce que los brasinoesteroides promueven
marcadamente el crecimiento de posturas, altura
de la planta, grosor del tallo, longitud de la
raíz principal, masa seca por planta, contenido
de clorofila, área foliar y fotosíntesis.
Efectos notables han sido observados sobre la
promoción de la elongación del tallo y otros
tejidos vegetativos en una gran variedad de
plantas a muy bajas concentraciones y en la
regulación de la diferenciación de elementos
traquearios en células aisladas del mesófilo de
Zinnia elegans.
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En cuanto al efecto de los brasinoesteroides en
el crecimiento de la raíz Roddick y Guan (1991)
plantean que los Brs no han sido todavía
definitivamente identificados en las raíces y los
estudios de la respuesta de este órgano a las
aplicaciones exógenas de Brs son variables. En el
caso del tratamiento a raíces cortadas se observa
una reducción en el crecimiento, sin embargo en
cortes y plántulas donde el tallo está presente,
tiene lugar la promoción del crecimiento
especialmente cuando el tratamiento es realizado
en la parte aérea. Por otro lado, otros autores
informan efectos inhibitorios de la brasinólida
en la raíz, mientras que otros notaron efecto
promotor.
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Además de su influencia en el crecimiento, los
Brs usualmente influyen sobre otros aspectos de
desarrollo de las plantas. En particular, su
efecto sobre la reproducción, maduración,
senescencia, en el gravitropismo, en el retraso
de la abscisión de las hojas de citrus y
explantes de frutos.
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Diferentes autores observaron un fuerte
sinergismo entre auxinas y Brs. Esto demostró ser
dependiente de la secuencia de tratamiento a las
plantas y este apareció solo en casos donde el
tratamiento con Brs precedió al auxínico.
Observaron, además que los inhibidores típicos
para auxínas, tal como el ácido (p-clorofenoxi)
isobutírico, suprimió la acción de los Brs y la
influencia asociada de ambas hormonas.
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Evidencias del sinergismo entre los Brs y las
auxínas se observaron en estudios de producción
de etileno en segmentos de hipocotilos de frijol
etiolado. El efecto combinado de Brasinólida y el
ácido indol acético (AIA) causó la producción de
43,6 nl/h de etileno, en el control el valor fue
de 0,41 nl/h y en los tratamientos por separado
fueron de 10.5 nl/h para brasinólida y 17 nl/h
para AIA.
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La acción cooperada de la brasinólida con
giberelina A3 ha sido estudiada por Gregory y
Mandava, 1982. Ellos observaron que el
tratamiento a plántulas jóvenes de frijol con
ambos promotores separadamente resultó en una
elongación del epicotilo, pero la brasinólida
mostró efecto a menor concentración y tuvo mayor
elongación (mayor del 100). Las dos hormonas
actuaron de un modo aditivo. Se ha reportado
que los Brs afectan en alguna magnitud los
niveles endógenos de giberelinas. Se encontró
que los Brs cambian la composición de la
citoquíninas en las hojas. El tratamiento con
epibrasinólida a plantas de cebada a dosis de
10-50 mg/ha resultó en un incremento de 6-12
veces del ribósido de Zeatina y una reducción de
Zeatina.