Reguladores De Crecimiento

1 Reguladores de crecimiento

Son estructuras moleculares con una configuración específica para poder unirse a receptores específicos, de esta forma transmiten a la célula las pautas de desarrollo y diferenciación que deben de seguir. Un proceso de diferenciación siempre lleva consigo una expresión génica diferencial.

Si una célula es extraída del entorno donde vivía, se desinhibe de las sustancias que actuaban sobre ella y actúa creciendo de manera independiente. La diferenciación en plantas nunca implica perdida irreversible del genoma, por lo que siempre puede transformarse en un individuo completo.

1.1 Etileno

Etileno es la única hormona vegetal gaseosa, simple y pequeña, presente en angiospermas y gimnospermas aunque también en bacterias y hongos además de musgos, hepáticas, helechos y otros organismos. Siendo un gas puede moverse rápidamente por los tejidos, no tanto por transporte sino por difusión. Su efecto además se inicia con cantidades mínimas, las cuales ya provocan respuestas.

El hecho que la hormona etileno haya resultado ser un gas, es con respecto a la formulación de las otras hormonas “no gaseosas” un hecho sorprendente, además dado que los mínimos niveles que implican un efecto; son comúnmente menores a 1.0 ppm (1.0 ul.L-1). Independientemente, algunos fenómenos afines al efecto de gases sobre plantas habían ido aconteciendo por comienzos del Siglo XX. En parques residenciales de Europa, se observa- bala caída particular de las hojas de sólo algunos árboles dispuestos en algunos sitios de parques próximos al iluminado y desde E.E.U.U., se hacía referencia también a la caída total de hojas en cultivos de rosas en desarrollo bajo condiciones de invernadero. En ambos casos estaba involucrado el combustible distribuido que emanaba de una tubería defectuosa que contenía gas urbano para alumbrado de los faroles y calefacción de esa época. En general, el etileno se encuentra como subproducto de la combustión de petroquímicos. Esto condujo a reconocer experimentalmente, aún a comienzos de siglo que, varios gases como el etileno, podían inducir varias respuestas en plantas, al poder afectar los patrones de crecimiento y germinación, aunque este último, no como una hormona vegetal. Sin embargo a partir de los 1980s se descifra totalmente su ciclo de síntesis, enzimas y diferentes factores bióticos y abióticos que afectan dicho proceso y etileno es reconocido como otra hormona vegetal. Se asume que estaría relacionado con la acción de auxina dado que en presencia de ésta, etileno incrementa sus efectos más allá que el generado por la propia auxina, aunque se admite que por su forma gaseosa, puede llegar a zonas adyacentes más rápidamente donde la auxina no puede acceder.

1.1.1 Efectos fisiológicos.

Expansión celular. Etileno regula la expansión celular en hojas y la expansión lateral en plántulas en germinación con inhibición de la elongación del epicotíleo y radícula, causando también un incremento en la curvatura a nivel de la porción cotiledones, lo que en conjunto se conoce como el efecto de la “triple respuesta”. La expansión celular lateral se asume es un efecto del etileno sobre alineamiento a nivel de micro túbulos lo cual afecta la deposición de nuevas microfibrillas de celulosa durante el crecimiento. La expansión puede asociarse de alguna manera a la formación de aerénquima en raíces y tallos de plantas de hábito acuático (órganos sumergidos) como una respuesta adicional a la anoxia.

Epinastia. Este efecto se observa en varias plantas herbáceas e implica un cambio de ángulo de las ramas o brotes de manera que aparecen en una forma más horizontal, o aun inclinadas hacia abajo. Como un ejemplo, en el caso del tomate, esta respuesta se debe a un mayor crecimiento por elongación de la porción adagial superior del pecíolo respecto a la abacial inferior. Ello se manifiesta muy significativamente bajo condiciones de anaerobiosis o de inundación del suelo.

Quiebre de la demencia en semillas y yemas. Se ha visto que etileno tiene efectos sobre la germinación en varias especies. Por ejemplo, al interrumpir la demencia en maní, o la dormancia impuesta por altas temperaturas (termodormancia) en semillas de lechuga o durante la germinación de trébol, se observa gran liberación de etileno. En el caso de tubérculos de papa o de otras especies, etileno es capaz de inducir la brotación de material en receso vegetativo.

Inducción de floración. Especialmente en Ananas (ananás o piña) se usa etileno a nivel comercial para inducir no sólo la floración sino también para sincronizarla, de manera que posteriormente el tamaño y grado de madurez de la fruta resulta más homogéneo, facilitándose la cosecha que queda reducida a una sola recolección. En plantaciones de gran superficie, aplicaciones de etileno secuenciadas por sitio permiten la maduración y cosecha diferida de la fruta por sitios con mejor aprovechamiento de la mano de obra.

Maduración de frutos. Los efectos más conocidos del etileno son a nivel de la maduración de frutos. Con el avance de la madurez ocurre la transformación del almidón en azúcares, ablandamiento y degradación de paredes celulares junto a desarrollo de aromas, sabores y colores. En breve también se denota un aumento global de la respiración con alta producción de CO2. Aunque este efecto es inicialmente lento, la producción de etileno se “retroalimenta”, es decir, los niveles endógenos auto-generan un mayor incremento de su síntesis rápidamente y en forma exponencial. El aumento explosivo del nivel de producción de etileno en algunas frutas se denomina climaterio. El fenómeno ocurre solamente en algunas especies; entre los frutos climatéricos se puede citar a banana, manzana, tomate, paltas, kiwi, melón, pera, higo, durazno, nectarín, mango, y otros; a diferencia de aquellos que, como cítricos (naranja, limón), cerezas, frutillas y uvas, el nivel de etileno permanece estable (frutos no climatéricos). En estos el etileno no es requerido para la maduración de sus frutos; sin embargo aplicaciones a cítricos provocan un efecto de amarillamiento, con pérdida de clorofila en el flavedo, lo que da una apariencia de mayor madurez. Se ha determinado que en frutos climatéricos puede producirse un nivel de etileno superior a 300 nl/g/ h, al mismo tiempo que se desencadena una rápida liberación de CO2, previo al proceso siguiente, la senescencia, conducente a la degradación de los frutos (Giovannoni 2001).

Aceleración de la senescencia y caída de hojas y de flores. La aplicación de etileno o alternativamente una reducción de hormonas promotoras del crecimiento (auxinas, citocininas) a nivel de hojas provoca inicialmente clorosis y formación de un tejido de abscisión a nivel de la base del pecíolo de las hojas,

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