historia de la propagacin de plantas

LAS HORMONAS VEGETALES O FITOHORMONASJANER M. POLO SANTOSI.A.; MSc BiotecnologaFacultad de Ciencias AgrcolasPrograma de Ingeniera AgronmicaUniversidad de Crdoba2011

LAS HORMONAS VEGETALES O FITOHORMONASSon un Sistema de mensajeros qumicos que permiten la comunicacin entre las clulas y coordinan sus actividades.Concepto clsico de hormona (animal)1). Sntesis en un sitio localizado.2). Transporta hasta las clulas diana, separadas espacialmente de lugares de biosntesis.3). El control de la respuesta fisiolgica se realiza a travs de los cambios en los niveles endgenos de la hormona.

LAS HORMONAS VEGETALES O FITOHORMONASCualquier rgano de la planta tiene capacidad para sintetizar hormonas. pices meristemticos de tallos y races, primordios de rganos vegetativos o reproductivos y semillas en desarrollo.

LAS HORMONAS VEGETALES O FITOHORMONAS2. El transporte no es un componente esencial para la accin de las hormonas.

El anlisis de fluidos de xilema y floema permiten detectar la presencia de hormonas.Distribuidas por toda la plantaTransporte interviene directa o indirectamente en la accin hormonal

Transporte polar de las AUXINAS, se requiere para la diferenciacin del xilema o iniciacin de las races laterales.

La sntesis de CIDO ABSCSICO (ABA) en los tallos, hojas, frutos verdes, pices radiculares en respuesta a difcil hdrico y su transporte hasta las hojas donde provoca el cierre de estomas.LAS HORMONAS VEGETALES O FITOHORMONAS3. El concepto de clula diana. Es difcil definir rganos, tejidos o clulas que acten como diana en las plantas. p.e.Las aleuronas de los cereales puede considerarse un tejido diana para GIBERELINAS.Zona de abscisin del peciolo funciona como diana para ETILENO y AUXINAS.

LAS HORMONAS VEGETALES O FITOHORMONAS4. El control de la respuesta hormonal.

Se lleva a cabo a travs de cambios en la concentracin y sensibilidad de los tejidos a las hormonas.

La sensibilidad de las clulas a las hormonas desempean un papel importante en el control de desarrollo.

Sensibilidad varia con el:GenotipoEl tejidoLa edad de la planta Fase de desarrollo en que se encuentreCondiciones ambientalesPresencia (o ausencia) de otras hormonas.LAS HORMONAS VEGETALES O FITOHORMONASSon Grupos de sustancias orgnicas, sintetizadas por las plantas y que tienen la capacidad de afectar los procesos fisiolgicos aunque estn en concentraciones mucho ms bajas que los nutrientes o las vitaminas. (< 1 mM, frecuentemente < 1 M)HORMONAS DE VEGETALES O FITOHORMONASExisten hormonas: auxinas que activan los procesos de crecimiento, floracin, formacin yemas apicales, crecimiento celular en los meristemos, formacin de races en los esquejes.

Las giberelinas hacen germinar las semillas e inducen a la formacin de flores y frutos

Las citoquininas retardan la cada de la hoja y el envejecimiento e inducen la diferenciacin celular y formacin de nuevos tejidos, promueven cto de yemas.

Acido abscsico provoca el cierre de los estomas cuando hay sequa o inhibe el crecimiento del vegetal en momentos de crisis, produciendo una especie de letargo.

Etileno facilita la maduracin de los frutos y la degradacin de la clorofila, haciendo caer las hojas.LAS HORMONAS VEGETALES O FITOHORMONASJulius von Sachs, (Alemania Siglo XIX), postul la existencia de sustancias morfogenticas que se moveran de forma polarizada a travs de la planta.

Las fitohormonas son compuestos qumicos naturales de origen vegetal. Con peso molecular relativamente bajo. Son activas a muy bajas concentraciones. Son sintetizadas en un sitio y posteriormente son translocadas para ejercer su funcin en un sitio diferente.

Marcado efecto en los procesos de crecimiento y desarrollo de las plantas.

AUXINAS CITOCININAS GIBERELINAS CIDO ABSCSICO y ETILENO

AUXINASPrimeras hormonas del crecimiento vegetal que se descubrieron (AIA).

Las auxinas influyen en la:- Divisin celular del cambium. - Diferenciacin vascular.- Formacin de races adventicias- La dominancia apical- Desarrollo de frutos- Abscisin de hojas y flores La formacin de races adventicias en esquejes es un procesos complejo que consta de:

a). La formacin de primordios de raz a partir de ciertas clulas susceptiblesb). Crecimiento de las races.cido indolbutrico AIBcido naftalenactico (ANA)AUXINASResultados de los experimentos de aplicacin de AIA:

Las races, tienen el ptimo de crecimiento a [auxina] aproximadamente de 10-8- 10-6g/L de auxina (aunque es variable dependiendo del tipo de raz).

En los tallos, el rango es ms amplio y el ptimo estara entre 10-3 10-2g/L de auxina.

Esquejes de flor de Pascua (Ilex opaca). 50% de etanol y 0.01% (A) y 0.5% (B) de cido naftalnactico, ANA (una auxina sinttica)Figura modificada de:Rost, T.et al.(1998).Plant BiologyAUXINAS

MembranacelularParedcelularCitoplasmaVacuolaBasepiceAIAAIAAIAHH+H+ATPAIAHAIAAIAH+H+H+H+H+ATPATPATPAIAAIAAIAHH+H+H+ATPH+H+ATPAIAATPasa-H+Transportador auxina-aninpH 5pH 7Esquema hipottico del transporte polar de las auxinas. El modelo quimiosmtico del transporte polar de las auxinas se muestra en una columna de clulas situadas en un pice de coleoptilo.

Las bombas ATPasa-H+ usan la energa de los ATP para mantener un adecuado gradiente de protones y de pH entre el citoplasma y la pared celular. Esto conduce a que la pared tenga un pH cido (5) y por tanto un exceso de cargas positivas. Ambos factores juegan un papel fundamental en el modelo quimiosmtico del transporte auxnico. Observar como los transportadores de AIA se encuentran siempre en la zona polar de las clulas. Difusin. Bombeo activo Difusin facilitadaCITOCININAS / CITOQUININASDescubrimiento (1956), Skoog aisl la Quinetina a partir de DNA esperma de arenque sometido a autoclave.El nombre asignado se debe a la capacidad promover divisin celular (citocinesis).

Las citocininas no son sintetizadas por las plantas?Sino por simbiontes microbianos (Methylobacterium sp).

Zeatina la primera citocinina natural aislada por Miller y Lethan (1963), en semillas inmaduras de maz.

Las citocininas son sintetizadas en las zonas meristemticas de las races, endospermos o en el eje embrionario.Son distribuidas por el xilema y/o floema a otras partes de la planta. CITOCININAS / CITOQUININASLas citocininas estn implicadas en:

Divisin celularProliferacin de yemas axilares (ruptura de la dominancia apical)Neoformacin de rganos in vitroSenescencia foliarDesarrollo de los cloroplastos y floracin.

Las citocininas actan en concierto con otros estmulos (hormonales-Auxinas y ambientales-Luz)

Benziladenina (BA BAP); Tiourea; Difenilurea y Tidiazuron (TDZ).Las citocininas junco con el cido giberlico y el cido abscsico tiene efecto sobre la dormancia de la semilla.

GIBERELINASAisladas inicialmente de tallos de arroz elongadosInfectados con el hongo Gibberella fujikuroiHoy hay ms de 121 formas de giberelinascido giberlico (AG3) el ms usado.

Se encuentran en altas concentraciones en las semillas en desarrollo.Tambin, pices caulinares, primordios foliares, races, frutos y tubrculos.Marcado efecto en la dormancia (Antagonista del cido Abscsico)Estimula crecimiento del tallo.Control de la induccin de la floracin, crecimiento y produccin de flores, cuajado y desarrollo de frutos

Debido a su efecto de elongacin y divisin celular causa alargamiento de tallos.En propagacin es utilizado para revertir enanismo e inducir un rpido crecimiento en las etapas iniciales.

CIDO ABSCSICO (ABA)Esencial en crecimiento de las plantas , se encuentra en pequeas cantidades.La biosntesis del ABA acurre en los tallos, hojas, cloroplastos, races y frutos verdes.Sintetizada directamente a partir del cido mevalnicoSe encuentra presente en todos los rganos.

Funcin ms importante del ABA es el control de la prdida de agua en la planta (Apertura y cierre de los estomas)Dormancia de yemas y primordios foliares.Dormancia en semillasAcumulacin de reservas nutricionalesRespuesta al estrs (regulacin de toma de agua en races)Senescencia y abscisin de hojas

GRACIAS

Fuente: Rafael Lluna 2006

Aplicaciones practicas de los reguladores de crecimiento.

Consultar y estudiar la informacin de ETILENO? Otros compuestos como: Poliaminas (Putrescina, espermidina, Jasmonatos, brasinosteroides, silicilatos y fenlicos), Muchas Gracias