Otros Reguladores

Brasinoesteroides

Salicilatos

Jasmonatos

Poliaminas

Oligosacarinas

• Los brasinoesteroides en la naturaleza

1968 Marumo y cols. aislaron a partir de 430 kg de hojas frescas

de Distylium racemosum tres fracciones que tenían actividad

mucho mayor que el AIA sobre la inclinación de la lámina

media del arroz.

1970 Mitchell y cols. extrajeron del extracto de polen de la

Brassica napus L. un nuevo grupo de hormonas a las

que denominaron Brasinas que producían una

respuesta inusual en el ensayo del segundo entrenudo

del frijol que combinaba el alargamiento celular con el

engrosamiento y la curvatura del mismo.

1979

Grove y col. purificaron a partir de 40 kg de polen, 4

mg de un compuesto cristalino, de estructura

esteroidal al que denominaron Brasinólida.

Brasinólida

• Características

Son extremadamente activos a concentraciones 100

veces menores que las utilizadas para otros

reguladores del crecimiento vegetal (0.1-0.001 mg/L)

Promueven el desarrollo de las plantas acelerando la

elongación y división celular.

Mejoran la calidad de las cosechas y aumentan la

producción de la biomasa.

Son particularmente efectivos en condiciones

adversas (salinidad, sequía y bajas temperaturas) por

lo que se conocen como “hormonas anti estrés”.

Tienen una toxicidad muy baja.

Brasinoesteroides

Se han descrito cerca de 60 tipos, se

numeran como BR(n), donde n es el orden

de descrubrimiento.

Los más activos son brasinolide, casta-

sterone y 6 deoxo-dolicho-sterone

Estructura

Biosíntesis: poco

conocida

Metabolismo:

Libro Arteca

Detectado en:

Polen (100 ug/Kg)

hojas, flores, semillas, tallos, callos y brotes

(ng/Kg)

no en raíces (?).

Dicotiledóneas, monocotiledóneas,

gimnospermas y algas.

Asociado a:

Incremento en resistencia al frío, enfermedades,

herbicidas y estrés salino

Incremento en cosecha, crecimiento y germinación

Incremento en crecimiento de tallos

Reducción en aborto y caída de frutas

Inhibición en crecimiento y desarrollo de raíces.

Promueve epinastia

Promueve síntesis de etileno

En general un efecto similar a auxinas

• Efectos fisiológicos Elongación y división celular:

elongación del hipocotilo, epicotilo y coleoptilo

crecimiento del tubo polínico

promueve la germinación

involucrados en respuestas gravitrópicas

rizogénesis

Diferenciación vascular (xilogénesis)

implicados en formación de pared celular secundaria y muerte celular

Procesos senescentes

acelera la maduración

promueve la síntesis de etileno

Mecanismos de resistencia frente a estrés bióticos y

ambientales.

protege la maquinaria traduccional y la síntesis de las HSPs (termotolerancia).

inhibe la síntesis de la prolina

posible conexión en rutas de señalización en respuesta al ataque por insectos y

patógenos

Procesos controlados por balance luz/oscuridad deetiolación

morfogénesis de hoja

Aplicaciones

24 epibrasinolide es una análogo sintético de

fácil preparación

A inicios de los 80´s USDA y luego en China

muestra que incrementa cosecha en lechuga,

rábano, frijoles, chile, cereales, pepino y

tomate: inconsistente

Los brasinoesteroides en la agricultura

24 Epibrasinólida 24 Epicastasterona

Brasinólida

Efecto en tabaco

Tratamientos Peso de

raíces (g)

Área foliar

de la planta

(cm2)

Contenido

de nicotina

(%)

Control 14.0 6750 1.4

0.01 ppm 26.8 8140 2.5

0.05 ppm 20.6 7398 2.0

1.00 ppm 16.3 6810 2.1

Efecto de la 24 Epibrasinólida en el rendimiento y calidad del tabaco

Efecto en papa

Incrementan los rendimientos de las cosechas entre un 13 y

un 34 % en dependencia del momento de aplicación

Disminuyen la brotación prematura de los

tubérculos

Protegen al cultivo de afectaciones producidas por

estrés biótico y abiótico

Efecto en melón de agua (sandía)

Promueven marcadamente:

• crecimiento de las posturas

• altura de la planta

• grosor del tallo

• longitud de la raíz principal

• masa seca por planta

• contenido de clorofila

• área foliar

• fotosíntesis

Incrementan el número de flores y el porciento de cuajado de los frutos

Aumentan el contenido de sólidos solubles totales y de vitamina C

Retrasan el proceso de senescencia de las hojas

Incrementan el rendimiento de la cosecha de hasta un 20%

Efecto en arroz

• Mayor largo, ancho, masa

seca, masa fresca y

contenido de proteínas en las

hojas

• Incrementan la masa del

grano

• Aumentan la cantidad de granos maduros por

espiga (mayor síntesis y translocación de productos

fotosintéticos

Limitaciones de los brasinoesteroides

naturales

Elevados costos en la obtención de los BS naturales

Rápida metabolización y desactivación de los BS

dentro de las plantas

Se han desarrollado brasinoesteroides sintéticos: Da-6

Biobras 16

MH 5

CR 44

Salicilatos

Compuestos con actividad similar al ácido

salicílico (ácido orto-hidroxi-benzoico) que es

un compuesto fenólico.

Los fenoles son sustancias que poseen un

anillo aromático con un grupo hidroxilo o sus

derivados.

Estructura

Su precursor es el

ácido cinámico

Detectado en:

Organos reproductivos

Máximos niveles en

Inflorescencias de plantas termogénicas

Plantas infectadas con patógenos

necrotizantes

Asociado a:

Floración.

Producción de calor en plantas termogénicas.

Promoción de resistencia a enfermedades a

través de señales sistémicas mediante H2O2.

Inducción de tuberización in vitro.

(menor que jasmonatos).

Inhibición de germinación.

Modo de acción

Jasmonatos

Son una clase específica de compuestos de

ciclopentatone.

Tienen actividad similar al ácido jasmónico.

Se han detectado en 206 especies de plantas

(150 familias): ubicuo.

Estructura

Las dos formas activas

estereoméricas 9:1

(-) ac. Jasmónico

(+) 7 iso ac. jasmónico

Precursor ac. linolénico

Detectado en:

Niveles mayores en

ápice

hojas jóvenes

frutos inmaduros

ápice radical

Al aplicarse promueve:

Senescencia

Tuberizacion in vitro

Absición de pecíolos

Formación de raíces

Síntesis de etileno

Síntesis de B-caroteno

Proteínas de almacenamiento en soya,

inhibidores de proteinasa en tomate y papa

Inhibe:

Germinación

Crecimiento de callos

Crecimiento de raíces

Producción de clorofila

Germinación de polen

Poliaminas

No es un grupo realmente aceptado como

RC.

Requiere de concentraciones mayores a

otros RC.

Su aplicación fomenta la morfogénesis en

muchos tejidos.

Asociado a muchos procesos de crecimiento

y desarrollo.

Plantas sin PA son anormales

Funciones y Efectos

Funcionan como policationes a pH fisiológico

Se une a fosfolípidos en membranas afectando fluidez

Se une a polisacáridos de pared celular

Se une a DNA y RNA

Compensan desbalances iónicos en membranas

causados por estrés

Actúan como buffer para minimizar cambios de pH.

Favorecen replicacion y duplicación del DNA.

Involucradas en división celular, crecimiento,

enraizamiento (sustituye auxinas:mensajero 2rio)

Funciones y Efectos

Al analizar niveles endógenos y usando

inhibidores de su acción, se han asociado a:

Maduración de polen

Desarrollo de brotes adventicios

Embriogénesis somática

Desarrollo floral

Biosíntesis

Las formas más comúnes son:

Putrescina

Espermidina

Espermina

Precusor

Arginina y la ornitina

Conjugación

Ácidos fenólicos

Cinámico, cumárico, caféico, ferúlico

Relación con otros RC

Etileno disminuye síntesis de PAs

PAs inhiben ACC a Etileno

Interfieren con acción del Etileno

Etileno y PAs comparten mismo precursor: S-

adenosil metionina (SAM)

Oligosacarinas

Son oligosacáridos

Cadenas cortas de azúcares unidos por uniones

glicosídicas

Fragmentos de pared celular que a bajas

concentraciones ejercen efectos (no nutricio-nales)

en desarrollo y morfogénesis.

Inician algunos procesos relacionados con respuesta

a patógenos e insectos

Efectos

Inhibe efecto de auxinas y giberelinas en el crecimiento

Promueve crecimiento en ausencia de auxinas.

In vitro

Promueve proliferación de callos

Incrementa número de raíces adventicias

Controla organogénesis

Inhibe enraizamiento por auxinas en tabaco

Inhibe embriogenesis por auxias en zanahoria

Otros compuestos

Sistemina: 18 aa, producida por heridas

Turgorinas: induce movimientos de hojas

(Mimosa)