Bioestimuladores de Crecimiento

Las plantas, para crecer, además de agua, nutrientes, luz solar y dióxido de carbono, necesitan hormonas. Las  fases del desarrollo vegetal están reguladas por diferentes sustancias químicas reguladores de crecimiento, fitohormonas y hormonas vegetales.

 

Las  hormonas vegetales son unas sustancias orgánicas que se encuentran a muy baja concentración, se sintetizan en determinado lugar de la planta y se translocan a otro, que es donde ejercen sus efectos reguladores; hasta el momento se conocen cinco grupos de fitohormonas:

  • Auxinas

    El término auxinas del griego Auxein aumentar, crecer, agrupa a una serie de compuestos químicos naturales o sintéticos que causan diversos efectos biológicos a las diferentes especies vegetales ó variados efectos en una misma especie, dependiendo de la etapa fenológica en que se efectúe su aplicación. Como ejemplo de la variedad de respuestas, la  Auxina más típica es el Àcido Indolacético (AIA) deriva del triptófano y se sintetiza principalmente en ápices del brote y en las raíces; se transportan de célula a célula por el floema.  Entre  algunas respuestas fisiológicas, provoca estimulación del crecimiento del tallo, estimulación de la división celular, inhibición del crecimiento radical, control sobre la diferenciación del sistema  vascular y sobre la dominancia apical, retraso en la senescencia, promoción de la floración, así como amarre y maduración de frutos (Larqué-Saavedra y Rodríguez-González, 2004).  Una de las aplicaciones más importantes que se le adjudican a los compuestos auxínicos es la estimulación de la formación de raíces en la reproducción de ejemplares.

     

     

  • Giberelinas

    Las giberelinas son el grupo más numeroso de hormonas vegetales que se conoce en la actualidad; existen más de 100 giberelinas en plantas superiores, pero unas pocas tienen actividad biológica. La mejor conocida del grupo, es el ácido giberélico GA3, producido por el hongo Giberella fujikuroi. Las giberelinas son sintetizadas en los primordios apicales de las hojas, en puntas de las raíces, en los frutos, tejidos jóvenes y semillas en desarrollo. Se sintetizan por la vía de los terpenoides.  Algunos de los efectos que induce esta hormona es la inducción del crecimiento del tallo, regulación de la transición entre la fase juvenil y el adulto, inducción de la floración y la determinación sexual de la flor, inducción de la germinación además de promover la enlongación intermodal.  La respuesta más observada en las plantas superiores, es un incremento notable de crecimiento del vástago: a menudo, los tallos se vuelven largos y delgados, con pocas ramas, y las hojas palidecen, estimula la producción de la enzima a-amilasa y otras enzimas en la germinación de granos de cereales para la movilización de las reservas de la semilla.

     

     

  • Citoquininas

    Las citoquininas son los compuestos que promueven la división de la célula en tejidos no meristemáticos. Estos compuestos se han encontrado en todas las plantas, particularmente en los tejidos que se dividen en forma activa como meristemos, semillas en germinación, frutos en maduración y raíces en desarrollo. Las citoquininas se han detectado en concentraciones generalmente inferiores a las restantes fitohormonas. Se han detectado tanto en el floema como en el xilema y su transporte en la planta es por vía acropétala, desde el ápice de la raíz, hasta los tallos moviéndose a través de la savia en los vasos correspondientes al xilema. Los diferentes tipos de citoquininas son zeatina (zea mays), kinetina y benziladenina. Los efectos fisiológicos causados por la citoquininas varían dependiendo del tipo de citoquinina y la especie de la planta: estimulan la división celular y el crecimiento de yemas laterales, formación de callos en presencia de auxinas, retrasan la senescencia e inhiben la dominancia apical entre otros efectos.

     

     

  • Ácido Abcísico

    El ácido abcísico (ABA) se caracteriza por inhibir muchos fenómenos de crecimiento en las plantas superiores (antagonista de auxinas, citoquininas y giberelinas), y por estar asociada a la dormición de yemas y semillas; y como su nombre lo indica, a la abscisión de hojas, tolerancia al estrés ambiental principalmente al estrés hídrico promoviendo la síntesis de proteínas protectoras, promueve el crecimiento de la raíz y el cierre de estomas.  Esta  hormona juega un papel regulador en respuestas fisiológicas como el letargo, abscisión de hojas. La biosíntesis tiene lugar en semillas, frutos, tallos y raíces.

     

     

  • Etileno

    El etileno es una hormona natural de la planta que se conoce desde hace muchísimos años, fue usado en Egipto en donde se trataban con gas los higos para estimular su maduración. Se produce en casi todos los órganos de las plantas superiores, aunque la tasa de producción depende del tipo de tejido y su estadío de desarrollo. Promueve la maduración de los frutos (climatéricos) y la senescencia (flores y hojas), induce la abscisión de las hojas y promueve el crecimiento lateral (pérdida de gravitropismo) la cual es importante durante la germinación.

     

     

También existen numerosas sustancias sintéticas que pueden ser análogas o no en estructura química a las fitohormonas, las cuales suelen presentar una actividad biológica  muy similar a ciertas hormonas vegetales.

 

Se consideran reguladores de crecimiento a los compuestos orgánicos, naturales o sintéticos que modifiquen o inhiban en cierta cantidad el crecimiento o desarrollo de la planta siempre que lo hagan de manera similar a como actúan las  hormonas vegetales (Lluna, 2006).

Julius von Sachs (1887) definió a las fitohormonas como señales químicas que permiten la comunicación entre las células; estas regulan el crecimiento y desarrollo a través de regulación de patrones de división celular, expansión celular, diferenciación celular y metabolismo celular; el efecto depende de la concentración en el tejido (transporte, síntesis, degradación) y la sensibilidad del tejido; así mismo, actúan en muy bajas concentraciones, pueden actuar sobre tejidos cercanos o distantes, pueden tener actividad inductora o inhibidora

 

Algunos de los efectos fisiológicos más importantes causados por hormonas vegetales en las plantas.

Efecto fisiológico

 

Respuestas trópicas

 

Crecimiento de secciones de coleoptilos de avena

 

Aumento del tamaño celular

en cultivo de tejidos

 

Control de la diferenciación

 en cultivo de tejidos

 

Estimula el enraizamiento

en estaquillas

 

Inhibe el desarrollo radicular

Estimula la división del cambium

 

Abscisión de hojas y frutos

 

 

Activa el crecimiento de furtos

 

Afecta el crecimiento del tallo

 

Interrumpe el reposo de

las yemas vegetativas

 

Favorece la germinación en algunas semillas

 

Mantenimiento de la

dominancia apical

 

Inhibe la degradación de proteínas y clorofilas en la senescencia

 

Aumenta la respiración del fruto durante la maduración

Si

 

A veces

 

Si, en algunos casos

 

Si

 

 

Si

 

 

Si

 

 

Si

 

 

Si

 

 

Si

 

No

 

No

 

 

No

 

 

Si

 

 

Si, en algunos casos

 

Se desconoce

 

Si

 

A veces

 

Si, en algunos casos

 

Si

 

 

No

 

 

No

 

 

Si

 

 

No de forma directa

 

Si

 

Si, lo activa

 

Si

 

 

Si

 

 

Si

 

 

Si

 

 

No

 

No

 

Lo activa

 

Si

 

 

Si

 

 

Respuesta variable

 

Se desconoce

 

 

Si

 

 

Si

 

 

Si, en algunos

 

No

 

Si

 

 

No

 

 

No

 

 

Si, en algunos casos

 

No

 

Si

 

Lo inhibe

 

No

 

 

Si

 

 

Si, en algunos casos

 

Si

 

 

Puede inhibirla

 

 

Si

 

 

No

 

Lo inhibe

 

No, lo induce

 

 

No, la inhibe

 

 

Se desconoce

 

 

No, la acelera

 

 

No

Si

 

Lo inhibe a veces

 

No

 

 

Si

 

 

Si

 

 

Si

 

 

No

 

 

Si

 

 

No

 

Lo inhibe

 

Si, en algunos

casos

 

Si, en algunos casos

 

Si

 

 

No, la acelera

 

 

Si

Efecto fisiológico

Auxinas

Giberelinas

Citoquininas

Ac. Abcísico

Etileno

Fuente: Perez y Martínez. 1994

Aplicaciones prácticas de los reguladores de crecimiento.

Estimulantes del crecimiento y desarrollo vegetal

El balance en las concentraciones de auxinas, giberelinas y Citocininas en el producto, elimina los riesgos de alteraciones bruscas en el desarrollo de la planta. La mejor respuesta se obtiene cuando la planta tiene buen contenido de humedad.

Aplicación

Producto

Efecto

Formación y diferenciación de tejidos y brotación lateral

Fomenta la división celular, retrasa el envejecimiento de los tejidos, estimulan el crecimiento de las raíces y de los brotes y provocan la germinación de las semillas, las citocininas regulan la formación de tubérculos en estolones de papa.

Brotación de yemas vegetativas y promueve el crecimiento de entrenudos

La aportación de ácido giberelico, nitrógeno, potasio y zinc, favorece el crecimiento de entrenudos, frutos y acelera la brotación de yemas vegetativas. La combinación hormona y nutrientes hace que la estimulación del crecimiento sea equilibrada

Inducir y estimular el crecimiento de raíces

Induce y estimula el crecimiento de raíces y el engrosamiento de tallos, se disminuyen pérdidas de plántulas por trasplante

Enraizamiento de estaquillas

Estimula la formación de raíces

Referencias bibliográficas:

Barceló Coll J., Nicolás Rodrigo G., Sabater García B. y Sánchez Tamés R. 2001. Fisiología Vegetal. Ed. Pirámide, Madrid.

Mauseth, J.D. 1991. Botany. An Introduction to plant Biologu. Phyladelphia Saunders. 348-415.

Raven, P.H. Evert, R.F. and Elchorn, S.E. 1992. Biology of plant. New York: worth. 545-572.

www.uaaan.mx/academic/horticultura/memhort01/ponencia_04.pdf

Lluna Duval R. 2006. Hormonas vegetales:crecimiento y desarrollo de la planta. Horticultura. 196. 22-26.

Pérez, F. y Martínez-Laborde, J.B. 1994. Introducción a la fisiología vegetal. Ediciones Mundiprensa. Madrid.

Laboratorio de Biología Molecular Vegetal. Facutlad de Ciencias Uriguay. Ponencia. http://bmv.fcien.edu.uy/clases/hormonas_2008.pdf