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Presentation Transcript
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REGULADORES DEL CRECIMIENTO Y DESARROLLO EN PLANTAS1. NATURALES:1. HORMONASConocidas: Auxinas.-Ac.3 indol acético............... AIA Giberelinas.- Ac. Giberélico.............. AG, G Kinetinas.- Zeatin (a) Ac. Abscísico................................... ABA Etileno.............................................. C2H4Probables: Antesinas............ (auxinas + cinetinas) Florígeno............. (auxinas + giberelinas) Vernalina............. (frio: giberelinas) Dormin(a)............ (dormancia: balance Es. e Inh.) Etilen ClorhidrinaPosibles: Rizocalina..............raiz Caulocalina............tallo Filocalina...............hoja:

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REGULADORES DEL CRECIMIENTO Y DESARROLLO EN PLANTAS1. NATURALES: 2. COFACTORESVitaminas: B1 Tiamina B2 Rivoflavina B6 Piridoxina Piridoxal Piridoxamina C: Ac. Ascórbico KInositolAc. Nicotínico: NIACINAAc. 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. HOMONASAuxinas 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 clorofenoxiacéticoCinetinas 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.INHIBIDORES,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 CircadianosCirca=aproximado; dies=díaReloj 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 mecanismos:Sinergismo: 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 efectospleiotrópicos, 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 lasenzimas, 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 fisiológicosFotooxidacion 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 10°C, 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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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,Quinetina,Citoquinina)Aisladas:1955 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.-Trasladotanto 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 tejidosACIDO 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 patogénesisBRASINOESTEROIDES yTURGORINASLos brasinoesteroides (BR) son polihidroxifenoles. el brasinolido es el más activo y el primero en aislarse en 1979 deBrasica 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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