Phytohormones-typen en hun kenmerken
de fitohormonas of plantenhormonen, zijn organische stoffen geproduceerd door plantencellen van planten. Gesynthetiseerd op een specifieke site, ze kunnen reguleren het metabolisme, de groei en de ontwikkeling van de plant.
Biologische diversiteit wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van individuen met verschillende morfologieën, aangepast aan specifieke habitats en vormen van reproductie. Op fysiologisch niveau vereisen ze echter slechts bepaalde stoffen die zijn gekoppeld aan morfogenische expressies tijdens het proces van groei en ontwikkeling.
In dit opzicht zijn vegetahormonen natuurlijke verbindingen die de eigenschap hebben om fysiologische processen te reguleren bij minimale concentraties (<1 ppm). Se originan en un sitio y se translocan a otro donde regulan procesos fisiológicos definidos: estimulación, inhibición o modificación del desarrollo.
index
- 1 Xyleem en floëem
- 2 Ontdekking
- 3 kenmerken
- 4 functies
- 5 Werkingsmechanisme
- 6 soorten
- 6.1 Auxinas
- 6.2 Cytokinins
- 6.3 Gibberellins
- 6.4 Ethyleen
- 6.5 Abscisinezuur
- 6.6 Brassinosteroïden
- 7 Referenties
Xylem en floëem
Feitelijk circuleren fytohormonen door planten door vasculaire weefsels: xyleem en floëem. Verantwoordelijk zijn voor verschillende mechanismen, zoals bloei, rijpen van fruit, bladval of groei van wortels en stengels.
Bij sommige processen neemt een enkel fytohormoon deel, hoewel soms synergisme optreedt, door de tussenkomst van verschillende stoffen. Evenzo kan antagonisme optreden, afhankelijk van de concentraties in het plantenweefsel en de specifieke fysiologische processen.
ontdekking
De ontdekking van fytohormonen of plantenhormonen is relatief recent. De stimulatie van celdeling en vorming van radicale scheuten vertegenwoordigde een van de eerste experimentele toepassingen van deze stoffen.
Het eerste fytohormoon dat in de handel werd gesynthetiseerd en gebruikt, was auxine, waarna cytokinine en gibberelline werden ontdekt. Andere stoffen die als regulator werken, zijn abscisinezuur (ABA), ethyleen en brassinosteroïden.
Processen zoals rek, celdifferentiatie en de proliferatie van apicale en radiculaire toppen zijn enkele van zijn functies. Evenzo stimuleren ze zaadontkieming, bloei, vruchtvorming en rijping van fruit.
In deze context vormen fytohormonen een aanvulling op landbouwwerk. Het gebruik ervan maakt het mogelijk gewassen te verkrijgen met een stevig wortelsysteem, een consistent bladoppervlak, bepaalde bloeiperioden en vruchtdruivenperioden, en uniforme rijping..
features
Fytohormonen, gerelateerd aan verschillende fysiologische mechanismen tijdens celdifferentiatie en plantengroei, zijn van weinig aard. Ondanks hun beperkte aantal, zijn ze bevoegd om de plantengroei en ontwikkelingsreacties te reguleren.
In feite bevinden deze stoffen zich in alle terrestrische en waterplanten, in verschillende ecosystemen en levensvormen. Zijn aanwezigheid in alle plantensoorten is natuurlijk, zijnde commerciële soorten waarvan bekend is dat deze het potentieel ervan waarderen.
Over het algemeen zijn het moleculen met een eenvoudige chemische structuur, zonder geassocieerde eiwitgroepen. In feite is een van deze plantenhormonen, ethyleen, gasvormig van aard.
Het effect is niet precies, het hangt af van de concentratie in de omgeving, naast de fysieke en ecologische omstandigheden van de plant. Op dezelfde manier kan de functie op dezelfde plaats worden uitgevoerd of kan deze worden verplaatst naar een andere structuur van de plant.
In sommige gevallen kan de aanwezigheid van twee plantenhormonen een bepaald fysiologisch mechanisme induceren of beperken. Regelmatige niveaus van twee hormonen kunnen de proliferatie van scheuten en de daaropvolgende morfologische differentiatie genereren.
functies
- Afdeling en cellulaire verlenging.
- Celdifferentiatie.
- Generatie van radicale, laterale en apicale toppen.
- Ze bevorderen het ontstaan van onvoorziene wortels.
- Induceren kieming van zaad of rustperiode.
- Ze vertragen de veroudering van de bladeren.
- Ze veroorzaken bloei en vruchtvorming.
- Ze bevorderen de rijping van de vruchten.
- Stimuleert de plant om stressomstandigheden te tolereren.
Werkingsmechanisme
Fytohormonen werken op plantenweefsels na verschillende mechanismen. Onder de belangrijkste kunnen we noemen:
- synergie: de respons die wordt waargenomen door de aanwezigheid van een fytohormoon in bepaald weefsel en in een bepaalde concentratie wordt verhoogd door de aanwezigheid van een ander fytohormoon.
- antagonisme: de concentratie van een plantenhormoon voorkomt de expressie van het andere plantenhormoon.
- remming: de concentratie van een fytohormoon gaat verder als regulerende stof die de hormonale functie vertraagt of verlaagt.
- co-factoren: het fytohormoon fungeert als een regulerende stof en oefent een katalytische werking uit.
type
Momenteel zijn er vijf soorten stoffen die van nature in de plant worden aangemaakt, fytohormonen genoemd. Elk molecuul heeft een specifieke structuur en vertoont regulerende eigenschappen op basis van de concentratie en plaats van actie.
De belangrijkste fytohormonen zijn auxine, gibberelline, cytokinine, ethyleen en abscisinezuur. We kunnen ook de brassinosteroïden, de salicylaten en de jasmonaten noemen als stoffen met eigenschappen die lijken op fytohormonen..
auxine
Het zijn de hormonen die de plantengroei reguleren, celdeling, rek en oriëntatie van stengels en wortels stimuleren. Ze bevorderen de ontwikkeling van plantencellen door accumulatie van water en stimuleren de bloei en vruchtvorming.
Het wordt vaak aangetroffen in planten in de vorm van indoolazijnzuur (IAA), in zeer lage concentraties. Andere natuurlijke vormen zijn 4-chloor-indoleacetic zuur (4-Cl-IAA), fenylazijnzuur (PAA), indool-boterzuur (IBA) en indolpropionzuur (IPA)..
Ze worden gesynthetiseerd in de meristeem van de top van stengels en bladeren, en verplaatsen zich naar andere delen van de plant door translocatie. De beweging wordt uitgevoerd door het parenchym van de vaatbundels, voornamelijk naar de basale zone en de wortels.
De auxines komen tussen in de processen van groei en beweging van voedingsstoffen in de plant, hun afwezigheid veroorzaakt nadelige effecten. De plant kan zijn groei stoppen, dooierproductie niet openen en de bloemen en vruchten zullen onrijp vallen.
Naarmate de plant groeit, genereren de nieuwe weefsels auxines, waardoor de ontwikkeling van laterale knoppen, bloei en vruchtvorming wordt bevorderd. Zodra de plant zijn maximale fysiologische ontwikkeling heeft bereikt, gaat de auxine naar de wortels om de ontwikkeling van radicale scheuten te remmen.
Uiteindelijk stopt de plant met het vormen van onvoorziene wortels en begint het proces van senescentie. Op deze manier neemt de concentratie van auxines toe in de bloesems, wat de vruchtzetting en de daaropvolgende rijping bevordert.
cytokinines
Cytokininen zijn fytohormonen die werken in de celdeling van niet-meristematische weefsels, geproduceerd in de wortelmeristemen. Het meest bekende natuurlijke cytokinine is het zeatine; op dezelfde manier hebben kinetine en 6-benzyladenine cytokinineactiviteit.
Deze hormonen werken in de processen van cellulaire differentiatie en in de regulatie van fysiologische mechanismen van planten. Daarnaast komen ze tussen in de regulering van de groei, de veroudering van de bladeren en het transport van voedingsstoffen op het niveau van de floëem..
Er is een continue interactie tussen cytokininen en auxines in de verschillende fysiologische processen van de plant. De aanwezigheid van cytokininen stimuleert de vorming van takken en bladeren, die auxine produceren die naar de wortels wordt getransloceerd.
Vervolgens bevordert de accumulatie van auxines in de wortels de ontwikkeling van nieuwe wortelharen die het cytokinine genereren. Deze relatie betekent dat:
- De hogere concentratie van auxinen = grotere wortelgroei
- Een hogere concentratie cytokininen = grotere groei van bladeren en gebladerte.
In het algemeen begunstigt een hoog percentage auxine en laag cytokinine de vorming van onvoorziene wortels. Integendeel, wanneer het percentage auxine en hoog cytokinine laag is, heeft de vorming van scheuten de voorkeur.
Op commercieel niveau worden deze fytohormonen samen met de auxines gebruikt bij de aseksuele voortplanting van sier- en fruitgewassen. Dankzij het vermogen om celdeling en differentiatie te stimuleren, maken ze het verkrijgen van klonaal materiaal van uitstekende kwaliteit mogelijk.
Evenzo wordt het, vanwege het vermogen om de veroudering van de plant te vertragen, veel gebruikt in de bloementeelt. Toepassingen in bloem gewassen, laat stengels hun groene bladeren langer te houden tijdens de naoogst en marketing.
gibberellinen
Gibberellines zijn groeifytohormonen die werken in verschillende processen van celverlenging en plantontwikkeling. De ontdekking is afkomstig van studies die zijn uitgevoerd op rijstplantages die stammen van onbepaalde groei en lage productie van granen hebben gegenereerd..
Dit fytohormoon werkt bij de inductie van de groei van de stengel en de ontwikkeling van bloeiwijzen en bloei. Evenzo bevordert het de kieming van zaden, vergemakkelijkt het de accumulatie van reserves in de granen en bevordert het de ontwikkeling van vruchten.
De synthese van gibberellines vindt plaats in de cel en bevordert de assimilatie en verplaatsing van voedingsstoffen naar de cel. Deze voedingsstoffen leveren energie en elementen voor celgroei en verlenging.
Gibberelline wordt opgeslagen in de steelknopen, begunstigt de grootte van de cellen en stimuleert de ontwikkeling van laterale knoppen. Dit is erg handig voor die gewassen die een hoge productie van takken en gebladerte vereisen om hun productiviteit te verhogen.
Het praktische gebruik van gibberellines is geassocieerd met auxines. In feite bevorderen auxines longitudinale groei en gibberellines bevorderen laterale groei.
Het wordt aanbevolen om beide fytohormonen te doseren, zodat het gewas zich gelijkmatig ontwikkelt. Dit voorkomt de vorming van zwakke en korte stelen, die "bedding" kunnen veroorzaken als gevolg van wind.
Over het algemeen worden gibberellines gebruikt om de periode van zaailingrust tot stilstand te brengen, zoals aardappelknollen. Ze stimuleren ook het zetten van zaden zoals perzik, perzik of pruim.
ethyleen
Ethyleen is een gasvormige substantie die werkt als een plantenhormoon. De beweging binnen de plant gebeurt door diffusie door de weefsels en is vereist in minimale hoeveelheden om fysiologische veranderingen te bevorderen.
De belangrijkste functie van ethyleen is het reguleren van de beweging van hormonen. In dit opzicht hangt de synthese ervan af van de fysiologische omstandigheden of stresssituaties van de plant.
Op fysiologisch niveau wordt ethyleen gesynthetiseerd om de beweging van auxines te regelen. Anders zouden de voedingsstoffen alleen worden gericht op het meristeemweefsel ten koste van de wortels, bloemen en vruchten.
Evenzo bestuurt het de reproductieve volwassenheid van de plant, waardoor de bloei en vruchtvorming worden bevorderd. Bovendien, naarmate de plant ouder wordt, verhoogt het zijn productie om de rijping van de vruchten te bevorderen.
Onder stressomstandigheden bevordert het de synthese van eiwitten die het mogelijk maken om ongunstige omstandigheden te overwinnen. Overmatige hoeveelheden bevorderen senescentie en celdood.
Over het algemeen werkt ethyleen op het absciëren van bladeren, bloemen en vruchten, rijping van het fruit en veroudering van de plant. Daarnaast grijpt het in op verschillende reacties van de plant op ongunstige omstandigheden, zoals wonden, waterstress of aantasting van pathogenen.
zuur abscísico
Abscisic acid (ABA) is een plantenhormoon dat deelneemt aan het proces van abscissie van verschillende organen van de plant. In dit opzicht bevordert het de val van de bladeren en vruchten, waardoor de chlorose van de fotosynthetische weefsels wordt bevorderd.
Recente onderzoeken hebben vastgesteld dat de ABA de sluiting van huidmondjes bij hoge temperatuur bevordert. Op deze manier wordt het verlies van water door de bladeren voorkomen, waardoor de vraag naar de vloeibare levensstof afneemt.
Andere mechanismen die ABA-controles omvatten, omvatten de synthese van eiwitten en lipiden in zaden. Bovendien biedt het tolerantie voor de uitdroging van zaden en vergemakkelijkt het het overgangsproces tussen ontkieming en groei.
De ABA bevordert de tolerantie voor verschillende condities van omgevingsstress, zoals een hoog zoutgehalte, lage temperatuur en gebrek aan water. De ABA versnelt de invoer van K + -ionen in de wortels, waardoor de invoer en het vasthouden van water in de weefsels wordt bevorderd.
Op dezelfde manier werkt het in de remming van de groei van de planten, voornamelijk van de stengel, die planten genereren met het uiterlijk van "dwergen". Recente studies van planten behandeld met ABA hebben kunnen vaststellen dat dit fytohormoon de latentie van vegetatieve knoppen bevordert.
brassinosteroïden
De brassinosteroïden zijn een groep stoffen die in zeer lage concentraties op structurele veranderingen van de plant inwerken. Het gebruik en de toepassing ervan is zeer recent, dus het gebruik ervan in de landbouw is nog niet overvol geweest.
Zijn ontdekking werd gedaan door het synthetiseren van een stof genaamd Brasinolide uit het raapstuifmeel. Deze substantie van steroïdale structuur, gebruikt in zeer lage concentraties, slaagt erin structurele veranderingen op het niveau van meristematische weefsels te genereren.
De beste resultaten bij het gebruik van dit hormoon worden verkregen als u een productieve respons van de plant wilt krijgen. In dit opzicht grijpt Brasinolida in op de processen van celdeling, rek en differentiatie, de toepassing ervan is nuttig bij de bloei en vruchtvorming.
referenties
- Azcon-Bieto, J. (2008) Grondbeginselen van plantenfysiologie. McGraw-Hill. Interamerican van Spanje. 655 pp.
- Fytohormonen: groeiregulatoren en biostimulanten (2007) Van semantiek tot agronomie. Nutrition. Hersteld op: redagricola.com
- Gómez Cadenas Aurelio en García Agustín Pilar (2006) Fytohormonen: metabolisme en werkingsmechanisme. Castelló de la Plana: Publicaties van de Universitat Jaume I. DL. ISBN 84-8021-561-5
- Jordán, M., & Casaretto, J. (2006). Hormonen en groeiregelaars: auxines, gibberellines en cytokinines. Squeo, F, A., & Cardemil, L. (eds.). Plantenfysiologie, 1-28.
- Jordán, M., & Casaretto, J. (2006). Hormonen en groeiregelaars: ethyleen, abscisinezuur, brassinosteroïden, polyaminen, salicylzuur en jasmonzuur. Plantenfysiologie, 1-28.