brassinosteróides aula completa
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BrassinosteroidesDoutorandos: Henrique Bueno Ruiz
Ana Cássia Possamai
Uma nova família de hormônios (Mitchell, 1970);
Brassinosteroides
Futuros trabalhos (Brassinas)
Alongamento do caule
Biomassa
Produtividade de sementes
Brassica napus L.
Segundo entre no do feijoeiro
(Grove et al., 1979), coletaram 227Kg de pólen de canola, purificaram 410 mg do composto BRASSINA, denominado Brassinolídeo.
Brassinosteroides
Analises de raio X e Espectrometria da estrutura mostraram que os Brassinolídeo era um esteróide semelhante aos hormônios dos animais.
Sua caracterização levou a identificação de um grupo aproximadamente de 60 fitoesteroides associados, denominados brassinosteroides.
Esteróides: estrutura básica de 17 átomos de carbono dispostos em quatro anéis ligados entre si
Grupo hidroxilila
Brassinolideo
Dois bioensaios tem sido utilizados para purificar os brassinosteroides:
Brassinosteroides
Segundo entre nó do feijoeiro
Inclinação da Lâmina (folha) de arroz
Segundo entre nó do feijoeiro
Alongamento
Curvatura e cisão
Espessamento do caule
Inclinação da Lâmina (folha) de arroz
Brassinolideo
Inclinação da Lâmina (folha) de arroz
• Não foram aceitos totalmente como hormônios vegetais
Brassinosteroides
Na década de 1990, com estudos em Arabidopsis demonstraram:
Brassinosteróides são autêntico Hormônios vegetais
Crescimento da parte área Crescimento da raizDiferenciação vascular Crescimento do tubo polínico Germinação de sementes
Brassinolideo
5-alfa redutase é uma enzima que converte a testosterona, o hormônio sexual masculino, em um outro mais potente, a di-hidrotestosterona:
testosterona
di-hidrotestosterona
campesterol
catasterona
teasterona
3- desidroteasterona
tifasterol
castasterona
Bras
sino
lideo
Estão atualmente identificados em 27 famílias de espermatófitas (incluindo angiosperma e gimnosperma)
Brassinosteroides: identificação
Uma pteridófita (Esquisetum arvense)
Uma briófita (Marchantia polymorpha)
Uma alga verde ( Hydrodictyon reticulatum)
Quantidades baixas no pólen anteras, sementes, folhas, caules, raízes, flores, e tecidos vegetativos jovens.
Brassinosteroides: Rota de sinalização Estrutura do domínio do receptor
Regiões repetidas ricas em Leucinas
(Aminoácido)
Papeis reguladores na atividade do receptor e controlam a dissociação
do inibidor
Exterior da célula
Citoplasma
Cinase ou quinase, é um tipo de enzima que transfere grupos fosfatos de moléculas doadoras de alta energia (como o ATP)
Exterior da célula
Citoplasma
7. Na ausência de BRs a BIN2 Fosforilada vai fosforilar BS1 e BZR
Citoplasma
Núcleo
Brassinosteroides: Metabolismo
Os Brassinosteroides são derivados do
esteróide vegetal campesterol (após reação de
redução e oxidações).
O campesterol é reduzido a campestenol, e este
oxidado a catasterona e a teasterona (precursores
do brassinolídeo).
• Os Brassinosteroides de polén foram
originalmente descobertos como substâncias
promotoras de crescimento;
• Desde a sua descoberta, tem sido mostrado
que os brassinosteroides estão envolvidos em
uma grade diversidade de processos de
desenvolvimento;
Brassinosteroides: Efeitos no crescimento e no desenvolvimento
– Fibra de Algodão;
–Desenvolvimento de raízes laterais;
–Manutenção da dominância apical
–Diferenciação vascular; e
–Crescimento do tubo polínico
Brassinosteroides: Efeitos no crescimento e no desenvolvimento
• Estão envolvidos na:
– Defesa vegetal;
– Germinação de sementes; e
– Senescência foliar
Brassinosteroides: Efeitos no crescimento e no desenvolvimento
Os brassinosteroides tanto promovem quanto
inibem o crescimento da raiz
• Quando aplicado de maneira exógena, os
Brassinosteroides promovem o crescimento da
raiz em baixas concentrações; e
• Inibem esse crescimento em altas concentrações.
Brassinosteroides: Efeitos no crescimento e no desenvolvimento
Os brassinosteroides promovem a diferenciação
do xilema durante o desenvolvimento vascular
• Desempenham um papel importante no
desenvolvimento vascular;
• Promovem a diferenciação do xilema e inibindo
a do floema
Brassinosteroides: Efeitos no crescimento e no desenvolvimento
Brassinosteroides: Efeitos no crescimento e no desenvolvimento
• Foram descobertos como uma classe de
hormônios que promovem o crescimento;
• O brassinolídeos aumenta a
• produtividade do feijoeiro (45%);
Brassinosteroides: Perspectivas do uso na agricultura
• Peso das folhas de diversas variedades de alface em 25%.
Brassinosteroides: Perspectivas do uso na agricultura
• Promovem o estabelecimento de frutos no
tomateiro;
Brassinosteroides: Perspectivas do uso na agricultura
• Em batatas promovem o crescimento de
tubérculos e o aumento de sua resistência
contra infecções.
Brassinosteroides: Perspectivas do uso na agricultura
• São úteis em propagação vegetativa. Várias
espécies lenhosas aumentaram a quantidade
ou qualidade do enraizamento com um pré-
tratamento de brassinosteroides
Brassinosteroides: Perspectivas do uso na agricultura
• Uma pesquisa realizada pela Universidade de Zhejiang (China);
• Utilizou pepino, mostrou que ao aplicar brassinosteroides na lavoura;
• O hormônio acelerou o metabolismo dos pesticidas pela planta.
Fonte: Journal of Agricultural anf Food Chemistry
Brassinosteroides: Perspectivas do uso na agricultura
• Foi testado sobre a
maturação de uva “Niagara
Roseada”, brassinosteroides;
• Foram feitas várias
concentrações nos cachos e
nas bagas dos cachos a cada
7 dias;
Brassinosteroides: Perspectivas do uso na agricultura
• O resultado mostrou que
na concentração 5,0 mg L-1:
• Houve a antecipação do
ínicio da pigmentação das
bagas
Brassinosteroides: Perspectivas do uso na agricultura
• Maior % de bagas coloridas
Brassinosteroides: Perspectivas do uso na agricultura
• Aumento no diâmetro, comprimento e massa das bagas;
• Possível antecipação na colheita; e
Fonte: Marcelo Sozim, 2011. Dissertação de Mestrado em Agronomia (UEPG)
Brassinosteroides: Perspectivas do uso na agricultura
Aplicação de análogo de brassinosteroide (Biobras 16®) sobre a germinação e
crescimentoin vitro de embriões zigóticos e aclimatização de plântulas de bocaiuva
Elis BorcioniI* Raquel Rejane Bonato NegrelleII
Fonte: Ciência Rural, Santa Maria, v.42, n.2, p.270-275, fev, 2012
• Objetivo do trabalho avaliar diferentes
concentrações de Biobras 16® na germinação
dos embriões zigóticos de bocaiuva e na
promoção do crescimento e desenvolvimento
de plântulas normais.
Objetivo
• A pesquisa foi conduzida no Laboratório de Micropropagação de Plantas, da Universidade Federal do Paraná (UFPR), Curitiba, Paraná.
• Os tratamentos consistiram da adição de Biobras 16® em diferentes concentrações (0; 0,001; 0,005; 0,01; 0,05;0,1; 0,5 e 1mg L-1) adicionados ao meio de cultivo.
Material e Metódos
• Após 90 dias de cultivo, as plantas que apresentaram crescimento de parte aérea e raiz passaram para a fase de pré-aclimatização;
• As plantas foram retiradas do tubo de ensaio, lavadas em água e transplantadas para sacos plásticos (5cmx10cm) contendo substrato na proporção 1:1 (solo + areia);
• Estas permaneceram em sala de crescimento, nestas condições, durante seis semanas, quando então foram transferidas para casa de vegetação;
Material e Metódos
Resultados
Resultados
Resultados
• A aplicação de análogo de brassinosteroide em meio
de cultivo WPM não promoveu aumento na
porcentagem de germinação dos embriões zigóticos
de bocaiuva.
• O Biobras 16® estimulou a formação de plântulas
normais, embora esse efeito não tenha sido
observado nas demais fases de crescimento
Conclusão