El Ácido giberélico GA3 fue la primera de esta clase de hormonas en ser descubierta. Las giberelinas son sintetizadas en los primordios apicales de las hojas, en puntas de las raíces y en semillas en desarrollo. La hormo'ºipna no muestra el mismo transporte fuertemente polarizado como el observado para la auxina, aunque en algunas especies existe un movimiento basipétalo en el tallo. Su principal función es incrementar la tasa de división celular(mitosis).
Además de ser encontradas en el floema, las giberelinastambién han sido aisladas de exudados del xilema, lo que sugiere un movimiento más generalmente bidireccional de la molécula en la planta.
Tipos de auxinas:
Ácido indolacético (AIA)
Ácido Naftilacético (ANA)
Ácido indolbutírico (AIB)
2,4-D
2,4,5-T
Las funciones de las auxinas son las siguientes:
1. Dominancia apical
2. Aumentar el crecimiento de los tallos
3. Promover la división celular en el cambium vascular y diferenciación del xilema secundario
4. Estimular la formación de raíces adventicias
5. Estimular el desarrollo de frutos (partenocárpicos en ocasiones)
6. Fototropismo
7. Promover la división celular
8. Promover la floración en algunas especies
9. Promover la síntesis de etileno (influye en los procesos de maduración de los frutos)
10. Favorece el cuaje y la maduración de los frutos
11. Inhibe la abcisión ó caida de los frutos
En el mercado, el agricultor puede adquirir auxinas bien naturales ó bien obtenidas por síntesis. Existen varios tipos de giberelinas, siendo los más comunes: GA1, GA3, GA4, GA7 y GA9 .
Las funciones que llevan a cabo en la planta, se pueden resumir en los siguientes puntos:
1. Incrementan el crecimiento en los tallos
2. Interrumpen el período de latencia de las semillas, haciéndolas germinar y mobilizan las reservas en azúcares
3. Inducen la brotación de yemas
4. Promueven el desarrollo de los frutos
5. Estimulan la síntessis de mRNA (RNA mensajero)
En el mercado se encuentran diversos preparados a bases de giberelinas con fines diversos. Destacan por su difusión las siguientes giberelinas:
GA3 Peral. Se debe utlizar en un período máximo de 48 horas, desde que se produce la helada. Los daños de la helada quedan anulados en gran parte, aunque los frutos que se desarrollan, con la aplicación de la giberelina, son partenocárpicos (carecen de pepitas).
También está autorizado su uso en Fresas, Alcachofa, Cítricos(Navelate, Clementino y Limonero), Vid y Parral. La mezcla de GA4, GA7 y GA9 se recomienda para evitar el russeting en manzanos.
Todos hemos observado que en invierno las plantas dejan caer sus hojas y que, aunque el invierno no sea muy crudo, debido a la escasez de agua, la planta suelta su follaje.
Las sustancias responsables de la caída de las hojas y frutos se llaman ácido abscísico: Su descubrimiento fue anunciado en 1956 por tres grupos de científicos que, trabajando independientemente, llegaron a descubrirlo. Estos tres grupos de investigadores —uno, el grupo inglés, encabezado por Rothwell K.; otro, el australiano, por Waring, y el tercero, el estadunidense, encabezado por Addicot— llevaron su descubrimiento al Congreso, llamado "Régulateurs Natureles de la Croissance Végétal", celebrado en París en 1964. El ácido abscísico inhibe el crecimiento celular y la fotosíntesis. El ácido acido abscisico (ABA), conocido anteriormente como dormina o agscisina, es un inhibidor del crecimiento natural presente en plantas. Químicamente es un terpenoide que es estructuralmente muy similar a la porción terminal de los carotenoides:
El ácido abscísico es un potente inhibidor del crecimiento que ha sido propuesto para jugar un papel regulador en respuestas fisiológicas tan diversas como el letargo, abscisión de hojas y frutos y estrés hídrico, y por lo tanto tiene efectos contrarios a las de las hormonas de crecimiento (auxinas, giberelinas y citocininas). Típicamente la concentración en las plantas es entre 0.01 y 1 ppm, sin embargo, en plantas marchitas la concentración puede incrementarse hasta 40 veces. El ácido abscísico se encuentra en todas las partes de la planta, sin embargo, las concentraciones más elevadas parecen estar localizadas en semillas y frutos jóvenes y la base del ovario.
Se trata de sesquiterpenoides relacionados con los esteroles y carotenoides. La síntesis tiene lugar en las yemas
Funciones:
1. Promueve la latencia en yemas y semillas
2. Inhibe la división celular
3. Causa el cierre de los estomas
4. Antagónico de las giberelinas
5. Inhibe el crecimiento
Algunas de las formulaciones disponibles son: ANA 0.45%+ANA-Amida 1,2%PM. En plantas hortícolas debe aplicarse al comienzo de la floración para inducir el cuajado de las flores. En frutales de hueso debe aplicarse 15 días antes del comienzo de la floración, con el mismo fín. Si la floración es escalonada, puede hacerse un segundo tratamiento 8-10 días después del primero.
ANA 1%PM. Para aclareo de flores en el manzano, aplicar 25 días después de la plena floración. Para evitar la caida de frutos, aplicar 4-10 días antes del momento normal de la recolección
Con el descubrimiento del inhibidor del crecimiento, el ácido abscísico, se tiene un buen panorama de la regulación del crecimiento de las plantas; sin embargo todavía estamos muy lejos de conocer las funciones de muchas de las sustancias químicas que elaboran los vegetales.
Muchas de ellas son usadas como defensa contra otras plantas (alelopatía) o como defensa contra insectos y aun contra grandes herbívoros.
Los árboles y plantas grandes producen sustancias que los hace poco digeribles como son los taninos y las ligninas, mientras que las pequeñas, de vida más corta, se defienden con sustancias tóxicas como los alcaloides.
Esto es sobre todo importante en los trópicos, donde gran parte de las cosechas se pierden consumidas por plagas como insectos u hongos. También en las zonas áridas es importante, ya que allí se da la guerra química entre plantas, que consiste en la lucha por la poca agua existente: las plantas bien armadas, como las artemisias y las salvias, despiden por el follaje sustancias volátiles, como el alcanfor o el cineol 1,4, que se adhieren a la tierra impidiendo la germinación de plantas que pueden competir por el agua.
Algunas otras plantas despiden sustancias tóxicas, ya sea por su follaje, cuando están vivas, o como producto de degradación, al descomponerse en el suelo. Estas sustancias que impregnan el suelo evitan la germinación y, en caso de que nazcan otras plantas, retardan su crecimiento, evitando así la competencia por el agua.
Éste es el caso del sorgo, cuyo follaje al descomponerse produce el glicósido ciano-genético-durrina, que inhibe la germinación de muchas plantas: Cuando la paja se ha revuelto en la tierra antes de la siembra, el follaje del arroz se descompone produciendo varios ácidos aromáticos que retardan el crecimiento de las plántulas de arroz en la nueva estación de crecimiento, reduciendo así en forma notable la segunda cosecha.
Más aún, los extractos del suelo donde crece este arroz de pobre rendimiento, así como los extractos de paja en descomposición, inhibieron la formación de raíces en cortes de frijol.
Las sustancias inhibidoras aisladas de los extractos fueron los ácidos p-hidroxi benzoico, p-coumárico, vainíllico y ohidroxifenil acético, cuyas fórmulas se muestran en seguida: Efectos alelopáticos se han encontrado en artemisias y otras plantas aromáticas, incluyendo árboles como el pirul (Schinus molle).
El etileno, siendo un hidrocarburo no saturado, es muy diferente a otras hormonas vegetales naturales. Aunque se ha sabido desde principios de siglo que el etileno provoca respuestas tales como geotropismo y abscisión, no fue sino hasta los años 1960s que se empezó a aceptar como una hormona vegetal. Se sabe que el efecto del etileno sobre las plantas y secciones de las plantas varía ampliamente. Ha sido implicado en la maduración, abscisión, senectud, dormancia, floración y otras respuestas. El etileno parece ser producido esencialmente por todas las partes vivas de las plantas superiores, y la tasa varía con el órgano y tejido específicos y su estado de crecimiento y desarrollo.
Las tasas de síntesis varían desde rangos muy bajos (0.04-0.05 µl/kghr) en blueberries (Vaccinium spp.) a extremadamente elevadas (3,400 µl/kg-hr) en flores desvanecientes de orquídeas Vanda. Se ha encontrado que las alteraciones en la tasa sintética de etileno están asociadas cercanamente al desarrollo de ciertas respuestas fisiológicas en plantas y sus secciones, por ejemplo, la maduración de frutas climatéricas y la senectud de flores.
Ya que el etileno está siendo producido continuamente por las células vegetales, debe de existir algún mecanismo que prevenga la acumulación de la hormona dentro del tejido. A diferencia de otras hormonas, el etileno gaseoso se difunde fácilmente fuera de la planta. Esta emanación pasiva del etileno fuera de la planta parece ser la principal forma de eliminar la hormona. Técnicas como la ventilación y las condiciones hipobáricas ayudan a facilitar este fenómeno durante el periodo poscosecha al mantener un gradiente de difusión elevado entre el interior del producto y el medio que lo rodea. Un sistema de emanación pasivo de esta naturaleza implicaría que la concentración interna de etileno se controla principalmente por la tasa de síntesis en lugar de la tasa de remoción de la hormona.
Las funciones principales del etileno se pueden resumir enlos siguientes puntos:
1. Promueve la maduración de los frutos
2. Promueve la senescencia (envejecimiento)
3. Caída de las hojas
4. Geotropismo en las raíces
En el mercado, se comercializan diversos preparados a base de Etefón (Ácido 2-cloro etilfosfónico), el cual induce la formación de etileno. Su uso está autorizado en Manzano, Pimiento y Tomate, para favorecer la precocidad en la maduración así como una mejor coloración de los frutos. En el cultivo del Algodón se utiliza para facilitar y adelantar la apertura de las cápsulas. La formulación comercializada de Etefón tiene una riqueza del 48%. El etileno (C2H4) es un gas hidrocarburo sin color con un olor dulce parecido al éter y muy fácil de prenderse en fuego, además explosivo en concentraciones sobre 3%. Es una hormona que hace posible la maduración de fruta, el gas etileno es efectivo de 0.1 a 1 PPM. Una parte de etileno por millón partes de aire, esto es una taza llena de etileno gas en 62,000 galones de aire, es suficiente para promover el proceso de maduración de fruta.
El etileno es una hormona natural de las plantas. Afecta el crecimiento, desarrollo, maduración y envejecimiento de todas las plantas. Normalmente es producido en cantidades pequeñas por la mayoría de las frutas y vegetales. El etileno no es dañino o tóxico para los humanos en las concentraciones que se encuentran en los cuartos de maduración. De hecho, el etileno era usado en el medio médico como un anestésico en concentraciones significativamente más alta del que se encuentra en un cuarto de maduración. Sin embargo, el etileno es frecuentemente acusado de ser la razón por la cual algunas personas tienen dificultad de respirar en los cuartos de maduración; lo que sí puede afectar a algunas personas es usualmente cualquiera de estos dos motivos a) dióxido de carbono (Co); el dióxido de carbono es producido por la maduración de la fruta en el cuarto y los niveles aumentan substancialmente o b)nivel de oxigeno, el oxigeno en el cuarto de maduración es absorbido por la maduración de fruta, esto algunas veces hará que la respiración en el cuarto de maduración sea dificultosa. El aumento de niveles de Co y falta de oxigeno son las razones principales por la cual se necesita ventilar el cuarto de maduración. A su más bajo nivel de temperatura, la fruta es básicamente inactiva y no responde bien al etileno aplicado externamente.
El etileno es dañino para muchas otras frutas, vegetales y flores. Mientras que el etileno es invaluable debido a su habilidad para iniciar el procesamiento de maduración en muchas frutas, este puede también ser muy dañino para muchas frutas, vegetales, flores y plantas ya que acelera el proceso de envejecimiento, disminuyendo así la calidad del producto y duración. El grado de daño depende de la concentración de etileno, tiempo que ha sido expuesto y temperatura del producto. Uno de los siguientes métodos debe ser usado para asegurar que los productos sensitivos al etileno no sean expuestos al mismo:
a) frutas que produzcan etileno (como manzanas, avocados, bananas, melones, melocotones, peras y tomates) deberán ser situados separadamente de los que son sensibles al etileno (bróculi, col, coliflor, hojasverdes, lechugas, etc.); además, el etileno es emitido por motores que usan propano, diesel y gasolina, éstos producen etileno en cantidades suficientemente abundantes para producir daño a los mencionados productos que son sensitivos al etileno,
b) ventile el lugar de almacenamiento, preferible hacia la parte de fuera del depósito en una forma continua o regular para limpiar el aire de etileno y
c) remueva el etileno con filtros de absorción de etileno. Está comprobado que esto reduce y mantiene bajo el nivel de etileno. Si se sospecha de daño de etileno, una manera rápida y fácil de detectar niveles de etileno es con un censor manual de tubos, esto indicara si los pasos arriba mencionados tendrán que ser aplicados.
El etileno es explosivo en concentraciones altas. Sin embargo, el nivel explosivo es 200 veces más grande que el que se encuentra en el cuarto de maduración. El etileno es usado para cambiar el color del citrus. Este es un proceso natural que promueve el cambio de los pigmentos, la pérdida del color verde en la cáscara removiendo la clorofila, lo cual permite que el anaranjado o amarillo cubra completamente la cáscara. No causa perdida de sabor, esto es simplemente la continuación del proceso natural de la planta.
El etileno puede promover la maduración de los tomates, bananas, cítricos, piñas, dátiles, peras, manzanas, melones, mangos, aguacates o avocados y papayas, una indicación clara que la acción de etileno es general y extendida entre un número de frutas. Es claro que el etileno es una hormona que hace posible la maduración, una sustancia química producida por frutas con el específico fenómeno biológico de acelerar el proceso de maduración de fruta y envejecimiento. La maduración es el paso final del proceso, cuando la fruta cambia el color y desarrolla el sabor, textura y aroma, que es lo que se define como calidad óptima de consumo.
El agente biológico llamado etileno el cual es producido naturalmente inicia este proceso de maduración después que la fruta esta completamente desarrollada. Esta hormona de la planta descrita y entendida mas de 40 años atrás. El proceso puede ser brillante, pero no se puede dar marcha atrás una vez que se empezó. Entonces, la clave es aplicar etileno externamente con la condición que sea antes que la concentración interna natural alcance el nivel de 0.1-1.0 PPM, lo cual va a iniciar o promover este proceso natural prematuramente.
