El papel de las fitohormonas en el desarrollo vegetal

Las hormonas vegetales o fitohormonas son compuestos naturales producidos en las plantas y son las que definen en buena medida el desarrollo. Se sintetizan en zonas concretas de la planta a concentraciones muy bajas y actúan en ese sitio o se translocan a otro donde regulan determinados eventos fisiológicos (estimulan, inhiben o modifican el desarrollo). En general se encuentran en todas partes de la planta y en todo momento, aunque se concentran más en los sitios de mayor demanda.

Durante el desarrollo vegetal tienen lugar una serie de eventos fisiológicos (germinación, desarrollo vegetativo, formación de flores, frutos…) que son regulados a partir de una señal genética que indica a la planta el momento y sitio específico de síntesis de la fitohormona responsable.

Cada hormona producida cumple varias funciones, algunas muy específicas, aunque en otros casos deben actuar dos o más hormonas para regular un solo proceso fisiológico. Hay que aclarar además que en estos procesos no solo actúan las fitohormonas, sino también otros compuestos como aminoácidos, vitaminas, enzimas, proteínas, etc., que participan significativamente en el desarrollo.  

A continuación, se detallan las funciones principales de las hormonas vegetales:

El ácido indolacético (AIA) es la principal auxina nativa de las plantas superiores. El AIA está involucrado en el crecimiento y desarrollo de las plantas, principalmente en una serie de procesos fisiológicos que incluyen el alargamiento y división celular, diferenciación de tejido, fototropismo, gravitropismo… Un efecto de la auxina que ayuda a mantener la morfología del cuerpo de la planta es lo que se denomina dominancia apical.  

Giberelinas. Su principal función es la interrupción del periodo de latencia de las semillas, promoviendo su germinación, la inducción del desarrollo de yemas y frutos, así como la regulación del crecimiento longitudinal del tallo y la elongación de órganos axiales como pecíolos, pedúnculos, etc. También están involucradas en la inhibición de la senescencia, floral y radical.

Citoquininas. Como la trans-zeatina, ribósido de zeatina e isopentenil adenina, tienen una gran variedad de efectos sobre el crecimiento y desarrollo vegetal. Intervienen en la organogénesis tanto de la raíz como de la parte aérea, por lo que promueve la formación de vástagos en cultivos in vitro.  Controlan y estimulan el crecimiento de yemas laterales, contrarrestando la dominancia apical. Regulan la senescencia y germinación de las semillas rompiendo el letargo de estas.

Etileno. Hormona sintetizada por todos los órganos de la planta. Durante la abscisión de la hoja, senescencia floral y maduración del fruto, la concentración de etileno aumenta de manera natural. Su producción también se puede inducir por una variedad de factores externos como heridas mecánicas, estreses ambientales, productos químicos, y otros reguladores. Está relacionado con la maduración de los frutos, en concreto participa principalmente en un periodo de maduración denominado climaterio,  pero también estimula la abscisión de las hojas y las flores y favorece la floración.

Ácido abscísico (ABA). Regula diversos procesos en plantas vasculares, siendo la principal función la regulación del cierre y apertura de estomas, la inhibición de la germinación y del crecimiento, aunque también tienen efecto en la formación de antocianinas y regulación de estrés abiótico. El ABA es denominada la hormona del estrés, ya que incrementa la adaptación a varios tipos de estrés como, temperaturas bajas y salinidad, también participa en las respuestas de la planta ante el déficit hídrico.

El ácido salicílico (SA). Es una de varias hormonas vegetales que actúan como una señal endógena para desencadenar respuestas de inmunidad de las plantas y permitir el establecimiento de resistencia a enfermedades. La vía de la SA se induce principalmente por y contra los patógenos biotróficos.

El ácido jasmónico (JA). Es una fitohormona endógena reguladora del crecimiento de plantas. Este se encuentra en muchas especies vegetales y está involucrado en diversas funciones de resistencia y senescencia, es producido por la planta después del daño ocasionado por un patógeno, el cual puede ser microorganismo o insecto, dando como resultado un incremento de la producción de compuestos de resistencia.

Otras hormonas como las poliaminas, brasinoesteroides y estrigolactonas han sido menos estudiadas y utilizadas en campo, pero son igual de importantes en la regulación de eventos fisiológicos.  

Además de un papel en el desarrollo de la planta, las fitohormonas también tienen un papel defensivo. En condiciones de estrés, las fitohormonas pueden modular la intensidad del estrés en las plantas activando directamente mecanismos de tolerancia o indirectamente, mediante el sistema de defensa antioxidante.

Imagen 2. Efecto de distintas hormonas sobre el crecimiento y desarrollo vegetal (Stella Consorte Cato, 2013).

Conocer el perfil hormonal de los cultivos es importante desde el punto de vista de la aplicación exógena, cuando las condiciones climáticas, de abonado o la presencia de algún estrés biótico o abiótico puede suponer una disminución del desarrollo y crecimiento. La aplicación de fitohormonas naturales, de origen orgánico derivadas de extractos de algas son una alternativa muy interesante, siendo cada vez más los productos que encontramos en el mercado. 

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