Introdução
O crescimento e o desenvolvimento das plantas dependem de fatores exógenos ou ambientais, incluindo luz, agua, oxigênio, solo, minerais, e outros nutrientes. Além disso, seu desenvolvimento também é determinado pelos hormônios produzidos pelas próprias plantas. Esses hormônios são compostos orgânicos que regulam e controlam o crescimento das plantas. Esses compostos também são conhecidos como reguladores de crescimento de plantas e fitohormônios.
Esses fitohormônios regulam e controlam os processos fisiológicos das plantas, como o crescimento, desenvolvimento, e movimento das plantas. As plantas sintetizam vários tipos diferentes de hormônios de crescimento e, com base em suas ações, esses hormônios são classificados em dois grupos:promotores de crescimento vegetal e inibidores de crescimento vegetal.
Promotores de crescimento de plantas, como auxina, giberelinas, e citocininas, promovem a divisão celular, ampliação celular, floração, frutificação, e formação de sementes. Enquanto que, inibidores de crescimento de plantas, como ácido abscísico, inibir o crescimento e promover dormência e abscisão nas plantas.
As cinco classes principais de hormônios de crescimento de plantas são auxinas, citocininas, giberelinas, e ácido abscísico. Na série anterior de hormônios de crescimento, cobrimos tudo sobre as auxinas e citocininas e seus papéis na cultura de tecidos.
Continuando a série, este artigo tem o compromisso de fornecer informações essenciais sobre ácidos giberélicos ou giberelinas. Aqui você aprenderá o que são giberelinas, a descoberta deles, funções, e seu papel na cultura de tecidos.
O que é Giberelina?
A giberelina é uma classe de hormônios vegetais que estimula o alongamento do caule, floração, e germinação. Estruturalmente, são diterpenos tetracíclicos com uma estrutura de anel ent-giberelano, contendo 20 ou 19 átomos de carbono.
A giberelina é encontrada tanto em plantas superiores quanto em fungos e está comercialmente disponível para uso em horticultura e jardinagem doméstica. Eles são uma das classes mais conhecidas de hormônios vegetais.
Todas as giberelinas conhecidas são ácidos diterpenóides. São sintetizados pela via terpenóide nos plastídios e, a seguir, modificados no retículo endoplasmático e no citosol até atingir sua forma biologicamente ativa.
A biossíntese e a atividade das giberelinas são inibidas por um grande número de substâncias químicas, conhecido como anti-giberelinas. Seus exemplos incluem AMO-1618, fosfão-D, e B-995.
Descoberta de giberelinas
A descoberta de Giberelinas remonta aos tempos antigos, quando o cultivo de arroz no Japão sofria de danos causados pela doença Bakanae (mudas tolas). Isso fez com que as mudas de arroz se alongassem e tivessem folhas amarelo-claras, com uma diminuição resultante no rendimento.
Um cientista japonês Kurosawa estava tentando entender por que e como o fungo é, Gibberella fujikuroi causando essas mudanças nas plantas. Ele conseguiu filtrar o extrato do fungo responsável pelo aparecimento da doença. Então, em 1935 Yabuta isolou a substância ativa em uma forma cristalina, que era bastante estável ao calor, e os nomeou giberelinas A e B.
Atualmente, cerca de 126 giberelinas foram descobertas em diferentes fontes e são responsáveis por várias atividades metabólicas em que são encontradas.
Funções de giberelinas
As giberelinas são a maior classe de hormônios vegetais que estão envolvidos em vários processos de desenvolvimento das plantas. Inclui alongamento da haste, germinação, dormência, floração, desenvolvimento da flor, e senescência de folhas e frutos. Alguns deles são explicados abaixo:
- Dormancia do botão:os botões formados no outono permanecem dormentes até a primavera, que pode ser quebrado pelo tratamento de giberelinas.
- Crescimento da raiz:quando usado em concentrações mais altas, As giberelinas podem inibir o crescimento da raiz em algumas plantas.
- Alongamento dos internódios:as giberelinas têm um efeito profundo no crescimento dos internódios nas plantas. O uso de giberelinas pode superar o nanismo em plantas como ervilha e milho.
- Germinação de sementes:nas plantas, antes que seu aparato fotossintético se desenvolva, o amido armazenado nas mudas pode nutrir as sementes em seu estágio inicial. Acredita-se que as giberelinas no embrião da semente sinalizam a hidrólise do amido ao induzir a síntese da enzima α-amilase nas células de aleurona.
Papel das giberelinas na cultura de tecidos
Embora cerca de 126 giberelinas sejam conhecidas nas plantas, apenas alguns têm aplicações em cultura de tecidos. A giberelina mais comumente usada em meios de cultura é a GA3.
Os ácidos giberélicos são usados principalmente para induzir a formação de plântulas a partir de embriões adventícios formados em cultura. Contudo, ele só é usado em algumas operações de cultura de tecidos e evitado em outras por causa de seus papéis inibidores nessas plantas. Por exemplo, giberelinas são essenciais para induzir o crescimento normal do calo, mas em algumas plantas, podem interferir no desenvolvimento dos órgãos (formação de raízes e caules) e no processo de embriogênese somática.
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