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30.7F: Ácido abscísico, etileno y hormonas no tradicionales - Biología

30.7F: Ácido abscísico, etileno y hormonas no tradicionales - Biología


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Todos los aspectos fisiológicos de las plantas se ven afectados por las hormonas vegetales, incluido el ácido abscísico, el etileno y las hormonas no tradicionales.

Objetivos de aprendizaje

  • Describir las funciones que desempeñan el etileno y las hormonas no tradicionales en el desarrollo de las plantas.

Puntos clave

  • Bajo estrés, el ácido abscísico se acumula en las plantas, inhibiendo el alargamiento del tallo e induciendo la latencia de las yemas.
  • La hormona vegetal etileno controla la maduración de la fruta, el marchitamiento de las flores y la caída de las hojas al estimular la conversión de almidón y ácidos en azúcares.
  • Otras hormonas no tradicionales como los jasmonatos y las oligosacarinas controlan las respuestas de defensa de los herbívoros y las infecciones bacterianas / fúngicas, respectivamente.

Términos clave

  • ácido abscísico: una hormona vegetal que funciona en muchos procesos de desarrollo de las plantas, incluida la latencia de las yemas, la inhibición de la germinación de las semillas y la tolerancia al estrés de las plantas.
  • jasmonato: cualquiera de varios ésteres de ácido jasmónico que actúan como hormonas vegetales
  • etileno: una hormona vegetal que participa en la maduración de la fruta, el marchitamiento de las flores y la caída de las hojas.

Respuestas de crecimiento

Además de las hormonas de crecimiento auxinas, citoquininas, giberelinas, existen dos tipos más importantes de hormonas vegetales, el ácido abscísico y el etileno, así como varios otros compuestos menos estudiados que controlan la fisiología de las plantas.

Ácido abscísico

La hormona vegetal ácido abscísico (ABA) se descubrió por primera vez como el agente que causa la abscisión o caída de las cápsulas de algodón. Sin embargo, estudios más recientes indican que ABA juega solo un papel menor en el proceso de abscisión. El ABA se acumula como respuesta a condiciones ambientales estresantes, como la deshidratación, las bajas temperaturas o la reducción de la duración del día. Su actividad contrarresta muchos de los efectos promotores del crecimiento de los AG y las auxinas. ABA inhibe el alargamiento del tallo e induce la latencia en las yemas laterales.

ABA induce la latencia en las semillas al bloquear la germinación y promover la síntesis de proteínas de almacenamiento. Las plantas adaptadas a climas templados requieren un largo período de temperatura fría antes de que germinen las semillas. Este mecanismo evita que las plantas jóvenes broten demasiado pronto durante un clima inusualmente cálido en invierno. A medida que la hormona se degrada gradualmente durante el invierno, la semilla se libera del letargo y germina cuando las condiciones son favorables en primavera. Otro efecto de ABA es promover el desarrollo de cogollos invernales; media la conversión del meristemo apical en un brote latente. La baja humedad del suelo provoca un aumento de ABA, lo que hace que los estomas se cierren, lo que reduce la pérdida de agua en los cogollos de invierno.

Etileno

El etileno está asociado con la maduración de la fruta, el marchitamiento de las flores y la caída de las hojas. El etileno es inusual porque es un gas volátil (C2H4). Hace cientos de años, cuando se instalaron farolas de gas en las calles de la ciudad, los árboles que crecían cerca de las farolas desarrollaron troncos retorcidos y engrosados, que perdieron las hojas antes de lo esperado. Estos efectos fueron causados ​​por la volatilización del etileno de las lámparas.

Los tejidos envejecidos (especialmente las hojas senescentes) y los nudos de los tallos producen etileno. Sin embargo, el efecto más conocido de la hormona es la promoción de la maduración de la fruta. El etileno estimula la conversión de almidón y ácidos en azúcares. Algunas personas almacenan frutas verdes, como aguacates, en una bolsa de papel sellada para acelerar la maduración; el gas liberado por la primera fruta en madurar acelerará la maduración de la fruta restante. El etileno también desencadena la abscisión de hojas y frutos, el marchitamiento y caída de las flores, y promueve la germinación en algunos cereales y la germinación de bulbos y patatas.

El etileno se usa ampliamente en agricultura. Los productores comerciales de frutas controlan el momento de la maduración de la fruta con la aplicación del gas. Los horticultores inhiben la caída de las hojas en las plantas ornamentales al eliminar el etileno de los invernaderos con ventiladores y ventiladores.

Hormonas no tradicionales

Investigaciones recientes han descubierto una serie de compuestos que también influyen en el desarrollo de las plantas. Sus funciones se comprenden menos que los efectos de las principales hormonas descritas hasta ahora.

Los jasmonatos juegan un papel importante en las respuestas de defensa a la herbivoría. Sus niveles aumentan cuando una planta es herida por un depredador, lo que resulta en un aumento de metabolitos secundarios tóxicos. Contribuyen a la producción de compuestos volátiles que atraen a los enemigos naturales de los depredadores. Por ejemplo, la masticación de plantas de tomate por parte de las orugas conduce a un aumento en los niveles de ácido jasmónico, lo que a su vez desencadena la liberación de compuestos volátiles que atraen a los depredadores de la plaga.

Las oligosacarinas también juegan un papel en la defensa de las plantas contra las infecciones bacterianas y fúngicas. Actúan localmente en el sitio de la lesión; también pueden transportarse a otros tejidos. Las estrigolactonas promueven la germinación de semillas en algunas especies e inhiben el desarrollo apical lateral en ausencia de auxinas. Las estrigolactonas también juegan un papel en el establecimiento de micorrizas, una asociación mutualista de raíces de plantas y hongos. Los brasinoesteroides son importantes para muchos procesos fisiológicos y de desarrollo. Las señales entre estos compuestos y otras hormonas, en particular auxina y GA, amplifican su efecto fisiológico. El dominio apical, la germinación de semillas, el gravitropismo y la resistencia a la congelación están influenciados positivamente por las hormonas. Los esteroides inhiben el crecimiento de las raíces y la caída del fruto.