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FISIOLOGIA VEGETALGIBERELINAS: REGULADORES DA ALTURA DOS VEGETAIS04/12/23

1Giberelinas: reguladores da altura dos vegetais

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A DESCOBERTA DAS GIBERELINAS

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Acamamento de plantas de arroz -- Ásia

Japão--“planta boba” (bakanae).

Kurosawa (1926) descobriu que a altura dessas plantas era induzida por um composto, secretado pelo fungo Gibberella fugikuroi, que infectava o vegetal.

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Este composto foi isolado e denominado de giberelina.

Yabuta e colaboradores(1935) obtiveram cristais impuros de dois compostos fúngicos, giberelina A e B, com atividade na indução do crescimento de plantas sadias de arroz.

Na década de 1950, americanos e ingleses elucidaram a estrutura do material purificado de filtrados de cultura de fungos, ao qual denominaram de ácido giberélico.

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A DESCOBERTA DAS GIBERELINAS

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Quase ao mesmo tempo, cientistas japoneses, isolaram três giberelinas a partir da giberelina A original e as chamaram de GA , GA e GA (ácido giberélico).

McMillan (1958 ) na Inglaterra,identificou uma giberelina em uma planta superior uma giberelina (GA1) foi finalmente identificada em uma planta superior (Phaeseolus coccineus).

Existem mais de 125 GAs caracterizadas.

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As giberelinas (GA) são amplamente distribuídas no reino vegetal.

Elas estão presentes em toda a planta, podendo ser detectadas em folhas, caules, sementes, embriões e grãos de pólen.

As giberelinas constituem uma grande família de ácidos diterpênicos tetracíclicos e são sintetizadas por um ramo da via dos terpenóides.

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Figura 1:Indução da brotação pela aplicação de ácido giberélico para aumentar o número de hastes e de tubérculos por cova.

Caule: alongamento das células.

EFEITOS NO CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO

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EFEITOS NO CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO

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Plantas anãs são geneticamente incapazes de produzir (giberelinas).

Porém quando aplicada provoca alongamento dos entrenós; diminuição da espessura do caule e do tamanho da folha, que fica mais clara.

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EFEITOS NO CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO

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Folhas: alongamento das células

Figura 3: Modificações em espinhos causados pela aplicação de ácido giberélico (GA3) em mudas jovens de limoeiro ‘Volkameriano’. (a) Fase inicial da diferenciação. (b) Sequência da diferenciação dos espinhos em ramos. (c-e) Novos ramos formados a partir de espinhos.

MAIA e colaboradores, 2009

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EFEITOS NO CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO

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 Fruto: Aceleram a distensão celular (em frutos jovens provoca um acentuado aumento).

Figura 4 :Giberelina induz o crescimento em uvas Thompson sem sementes. O grupo da direita foi pulverizada com GA3 durante o desenvolvimento dos frutos e teve aumento do pedúnculo.

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Provocam partenocarpiaEste hormônio quando aplicado sobre o

ovário de certas plantas, induzem o desenvolvimento de frutos partenocárpicos (sem semente).

EFEITOS NO CRESCIMENTO E DESENVOLVIMENTO

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Figura 5: Laranjas pêras sem sementes,devido a tratamento por GA3.

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Semente: Quebra a dormência. Floração: Induz em plantas acaules

(caules reduzidos). Ex: cenoura, nabo, rabanete.

 

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Figura 6: Flor de cenoura.

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BIOSSÍNTESE E METABOLISMO Medição de GA’s nos tecidos

Cromatografia líquida de alta eficiência Cromatografia gasosa combinada com CG-EM

Ocorre em três etapas Plastídeos, retículo e citoplasma

Regulação Regulação pela Luz Regulação pelo fotoperíodo Efeitos da temperatura

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TRANSDUÇÃO DE SINAL

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A giberelina doembrião induza produção dea-amilase pelacamada de aleurona.

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TRANSDUÇÃO DE SINAL14

Síntese de α-amilase induzida por giberelinas em camadas de aleurona de cevada

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APLICAÇÕES COMERCIAIS

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Produção de frutos Aumentar o comprimento do pedúnculo de

uvas sem sementes Maltagem da cevada

Acelera o processo de germinação das sementes de cevada, que são secadas e pulverizadas para produzir o malte.

Cana-de-açúcar Estímulo do alongamento do entrenó

durante o inverno (maior acúmulo de sacarose).

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APLICAÇÕES COMERCIAIS

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Melhoramento vegetal Estimulação do crescimento de plantas em

roseta bianuais, como beterraba e repolho.

Inibidores da biossíntese de giberelinas Evitam o alongamento em algumas plantas

ornamentais (crisântemos, lírios, etc.)

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PESQUISAS ATUAIS

Efeitos na floração de diversas plantas.

Efeitos na quebra de dormência de sementes de plantas da flora brasileira.

Derivados de giberelinas com atividade anti-tumoral.

Envolvimento em respostas a estresse abiótico.

Análises por proteômica e transcriptômica.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Fisiologia Vegetal 3ªed. – Taiz, Zieger.

MAIA, E.;SIQUEIRA,L.D;FERNANDES,A.R. (2009 ) Formação de ramos adventícios a partir de espinhos em limoeiro‘Volkameriano’ tratados com ácido giberélico. Bragantia, Campinas, v.68, n.1, p.183-185,


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