giberelinas 2013.pdf
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Sueisla Lopes Rezende
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1. Introduo
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Mais tarde, as giberelinas foram identificados como reguladores do crescimento de plantas
Giberelinas promovem o alongamento do caule e germinao de sementes. Em algumas plantas promovem o florescimento e desenvolvimento dos frutos.
Algumas plantas so tratadas com Inibidores da biossntese de GA para manter uma
estatura baixa e prevenir o acamamento (tombamento).
Ervilha - tipo
selvagem
GA
deficiente
1. Introduo
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2. Estrutura
Giberelina natural: GA3
Estrutura tetracclica: C19 GAs ou C20 GAs Mais ativas
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Anel de lactona
2. Estrutura
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3. Localizao em todas as regies de crescimento ativo da planta; Nvel mais alto ocorre em SEMENTES IMATURAS. Menores nveis nos tecidos vegetativos (folhas jovens, gemas,
rio razes e parte super da haste).
Tipos de Giberelinas
a) Livres
Esqueleto ent-gibereliano: 19 ou 20 C;
b) Conjugadas com a glucose
giberelina glicosdica (grupo carboxil);
giberelina glicosil ter (grupo hidroxil).
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4. Metabolismo
Giberelinas so terpenides com 20 ou 19 Carbonos; O cido mevalnico o componente inicial para a sua biossntese; Conjugao: com um acar geralmente glicose,
formando giberelina glicosdeo, usada no amarzenamento ou transporte.
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1) Giberelinas podem ser conjugadas a acar= glicosilao
glicosilao = inativao
Acumulao de giberelina enibe sua sntese
2) Frios e dias longos podem aumentar a sntese de giberelinas
3) Inibio retroativa:
inativao pode ser reversvel (desglicolisao
4. Metabolismo
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Caracterizao Qumica
compostos terpnicos (diterpenos cclicos);
GA4> GA7> GA3 (mais ativas);
GA8 (menos ativa);
- Ex: GA4: 10-5 a 10-7 M ; GA8: 10-2 M ;
substncias com atividade giberlica: esteviol, helmintosporiol, kaurenol, kaurenal;
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5. Biossntese
Geranil geranil pirofosfato: composto chave;
INIBIDORES DA SNTESE DE GA Conhecidos como retardantes do crescimento, eles tm sido utilizados na agricultura, bem como no melhoramento gentico, podendo ser utilizados na reduo do acamamento de plantas (CCC, em trigo) e do crescimento de rvores (paclobutrazol, em girassol), na tolerncia a estresses ambientais (AMO-1618, em repolho, proteger de geada) e na induo do florescimento (paclobutrazol, em manga).
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Via floema e xilema
6. Transporte
Predomin/e via floema;
Damasco, pssego e ma: via seiva xilemtica
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Podem ou no ser semelhantes aos das auxinas. o hormnio que mostra os mais espetaculares efeitos, quando aplicado nas plantas.
1. Promove elongao e/ou diviso celular, induzindo o
crescimento de plantas intactas: - Elongao de hastes de plantas ans; - Estatura ereta de plantas de dia longo; 2. Modificao da juvenilidade. 3. Afeta a determinao do sexo.
7. Efeitos fisiolgicos
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4. Estmulo do crescimento de frutos. 5. Induo da germinao de sementes e da quebra de dormncia 6. Induo a formao de frutos sem processo normal de fecundao (partenocarpia). 7. Induo da florao em plantas mantidas em condies no indutivas.
7. Efeitos fisiolgicos
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Promoo do crescimento - diviso e alongamento celular
Cell
expansion
Cell
division
Cell
expansion
GA induz a expresso
de protenas
(Ciclinas) reguladoras
do ciclo celular
GA promove o alongamento pelo
afrouxamento da parede celular e
estabiliza a orientao dos
microtbulos corticais, que ajudam
a direcionar o crescimento
8. Efeitos fisiolgicos
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A inibio da biossntese de GA interrompe o arranjo de microtbulos cortical enquanto GA restaura arranjo.
Microtbulos
corticais ajuda a
promover o
alongamento
unidirecional do
crescimento
GA promove o crescimento atravs da
orientao dos microtbulos corticais
8. Efeitos fisiolgicos
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Entrens
curtos
(Roseta) Entrens longos
Bioensaio baseado na extenso do caule
GA3: 0 0,1 1 ng
Bioensaios so os mais usados:
Produo de -amilase durante a
germinao de sementes de cevada
Crescimento em arroz ano
Alongamento de hipoctilos de alface
8. Efeitos fisiolgicos
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Controle
+ Gib
Giberelina promove o florescimento
principalmente em plantas de dia longo:
pode substituir a necessidade de dia longo
Ex: Cenoura, Repolho, Espinafre
Em plantas diicas,
contendo flores unissexuais:
Ex: milho: tendo e espiga
Mutante de milho com alto
teor de giberelina na espiga:
flores femininas que originam
espigas so agora hemafroditas
(contm estames)
Estames na
espiga
8. Efeitos fisiolgicos
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Dias curtos em batata
Os menores nveis de giberelina so pr-requisitos
para a tuberizao em varias espcies de plantas
(batata, cebola):
Dia curto Dia longo Dia curto Dia longo
[GA1]
Tuberizao
[GA1] [GA1]
8. Efeitos fisiolgicos
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Algumas sementes necessitam frio para germinarem (ex: pssego) Prtica agrcola de
estratificao
Muitas plantas precisam de frio para florecerem (ex: pssego; pera; ma) Denominada de Vernalizao
Giberelinas substitui a necessidade da luz para a
germinao de sementes fotoblsticas positivas
(Ex: alface, alfavaca, eucalipto, tabaco)
+ GIB - GIB
Giberelinas podem estimular a
brotao de tubrculos de batata
8. Efeitos fisiolgicos
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9. Aplicao comercial
No aumento do tamanho de uvas, atraso na senescncia e maior firmeza da casca da laranja de umbigo;
Maior produo de malte da cevada; Maior produo de cana-de-acar; Uso no melhoramento, barreiras devidas juvenilidade; Uso de inibidores da sntese, para prevenir a elongao. Em
floricultura.
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Aumento do tamanho do
fruto
9. Aplicao comercial
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Induzir brotao da
batata semente
9. Aplicao comercial
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Promover a extenso do caule
9. Aplicao comercial
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Melhorar o valor econmico de plantas ornamentais
9. Aplicao comercial
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Aplicao conjunta de
GA+IAA em pasta de lanolina
para corrigir arquitetura de
mudas de frutferas em viveiro
9. Aplicao comercial
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9. Aplicao comercial
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Aumento da expresso da GA2 oxidase:
Aumento na inativao das GAs
9. Aplicao comercial
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ETILENO
Histrico
Sc XIX (Alemanha): gs de carvo vegetal -plantas prximas s lmpadas > desfolhamento;
Amrica Central e Hava: maturao precoce dos frutos;
Burg e Thimann (1959): CG, o etileno foi descoberto e reconhecido como regulador de crescimento;
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ETILENO
Transporte
Difuso livre, atravs de espaos intercelulares;
Ocorrncia
Todas as clulas (rgos em senescncia);
Uso comercial: Etefon (c. 2-cloroetilfosfnico)
etileno liberado lentamente;
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ETILENO
Biossntese e sua regulao;
Efeitos Fisiolgicos
Maturao de frutos;
Indutor de senescncia e absciso (folhas e flores);
Germinao de sementes epgeas (estimula formao do gancho plumular);
Florescimento: inibe em algumas sps. e induz em outras (manga);
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METIONINA
SAM
ACC
ETILENO
AVG
(ReTain) x
x 1-MCP (Agrofresh)
AC O2
CO2
Ag+
O2 x
x
Respirao
CH3
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CIDO ABSCSICO
Histrico
Bennet-Clark e Kefford et al. (1953): frutos de algodo substncias inibitrias: abscisina I e abscisina II;
Grupo ingls: plantas perenes substncia que promovia dormncia de gemas: dormina;
Abscisina e dormina cido abscsico;
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CIDO ABSCSICO
Metabolismo
Biossntese e catabolismo;
Ocorrncia
Em toda planta (plantas superiores);
Transporte
Floema (principalmente) e xilema;
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CIDO ABSCSICO
Efeitos Fisiolgicos
Induz dormncia em sementes e gemas (inibe sntese de -amilase);
Inibe o crescimento (bloqueia a extruso de ons H+), evitando a acidificao da PC e elongao da clula;
Induz senescncia e absciso;
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Abertura e fechamento de estmatos;
CIDO ABSCSICO
Seca: [ ] aumenta 40X
ABA Inibe ATPase
pH e at. fosforilase
Em dficit hdrico:
acares solveis s , w , p
fecha ostolo
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