Outros Hormônios Vegetais - Roberto Cezar | Fisiologista Vegetal

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA
INSTITUTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS (ICA)
DOCENTE: PROF. DR. ROBERTO CEZAR LOBO DA COSTA
FISIOLOGIA VEGETAL
Outros Hormônios Vegetais
Outros Hormônios Vegetais:
BRASSINOSTERÓIDES,
POLIAMINAS,
ÁCIDOS JASMÔNICO
E SALICÍLICO
Prof. Dr. Roberto Cezar Lobo da Costa
Outros hormônios de crescimento dos vegetais
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO
2. HORMÔNIOS VEGETAIS
3. REGULADORES DE CRESCIMENTO
4. BRASSINOTERÓIDES
5. BRASSINOSTERÓIDES NATURAIS
6. EFEITOS DOS BRASSISNOTERÓIDES
7. BIOSSÍNTESE E METABOLISMO DOS
BRASSINOSTERÓIDES
8. ATIVIDADE BIOLÓGICA DOS
BRASSINOSTERÓIDES
9. PERSPECTIVAS DE USO AGRÍCOLA
10.POLIAMINAS
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Outros hormônios de crescimento dos vegetais
11.ESPERMIDINA
12.PUTRESCINA
13.ESPERMINA
14.IMPORTÂNCIA DAS POLIAMINAS
15BIOSSÍNTESE DAS POLIAMINAS
16.ÁCIDO SALICÍLICO
17FUNÇÕES DO ÁCIDO SALÍCILICO
18.APLICAÇÕES DO ÁCIDO SALICÍLICO
19BIOSSÍNTESE DO ÁCIDO SALICÍLICO
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Outros hormônios de crescimento dos vegetais
20.ÁCIDO JASMÔNICO
21.FUNÇÕES DO ÁCIDO JASMÔNICO
22. BIOSSÍNTESE ÁCIDO JASMÔNICO
23.ANEXOS
24. CONCLUSÃO
25. REFERÊNCIAS
26..SITES CONSULTADOS
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Outros hormônios de crescimento dos vegetais
INTRODUÇÃO
Procura de novos fitohormônios
Regulação do crescimento vegetal
Germinação e vigor de sementes
Florescimento
Superação de gemas e sementes
Outros hormônios vegetais
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Outros hormônios de crescimento dos vegetais
Hormônios vegetais
Ocorrência natural
Baixas concentrações
Crescimento
Diferenciação
Desenvolvimento
Reguladores de crescimento
Ocorrência sintética
(uso comercial)
Baixas concentrações
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BRASSINOSTERÓIDES
Novo grupo de
fitohormônios lipídicos
Brassinas
Aumentam o rendimento da colheita e
o vigor das sementes de feijão.
Princípio ativo das brassinas
Isolamento dos
brasinolídeos
Brassinolídeo
Brassinosteróides diversos
órgãos de plantas de
diferentes espécies.
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Tecidos jovens-Tecidos velhos
Crescimento e
desenvolvimento
Dúvidas de como
são sintetizados
nas plantas
BRASSINOSTERÓIDES
Pólen,folhas,flores,
sementes,
brotos e caules
Nas raízes essas substâncias ainda não foram observadas.
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Brassinosteróides são essenciais para o crescimento e desenvolvimento das planta
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Leucina-receptor de
brassinosteróides
Plantas de Arabidopsis com 16 dias: selvagem (esquerda),
mutantes com genes silenciados codificadores de enzimas
envolvidas na síntese de brassinilídeos
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BRASSINOSTERÓIDES NATURAIS
São uma série de Brassinosteróides que foram isolados
de diversos órgãos de plantas de diferentes famílias.
Fórmula geral dos
brassinosteróides
naturais.
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EFEITOS DOS BRASSINOSTERÓIDES
 DIVISÃO DE CÉLULAS
 ALONGAMENTO CELULAR
 CRESCIMENTO DAS PLANTAS
(INCLUINDO EXPANSÃO FOLIAR)
 ATIVAÇÃO DE BOMBAS DE PRÓTONS
 INIBIÇÃO DE RAÍZES
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BIOSSÍNTESE E METABOLISMO
DOS BRASSINSOSTERÓIDES
A elucidação da biossíntese e do metabolismo
de brassinosteróides é importante para a
determinação de quais são suas formas
biologicamente ativas e para a compreensão de
como os seus níveis endógenos são regulados
para
promoverem
o
crescimento
e
desenvolvimento adequados.
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Obtidos através:
Sinosterol
Campesterol
Reações de redução
e oxidações
CAMPESTEROL
campestenol
Catasterona e teasterona
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Mais utilizados:
Cultura de células de Catharantus
roseus ( pervinca)
Células de tomate
Células de serradela
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Via esquemática
da biossíntese dos
brassinosteróides (Fonte: KERBAUY, 2008)
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ATIVIDADE BIOLÓGICA DOS
BRASSINOSTERÓIDES
Inicialmente acompanhada pelos testes
do segundo internódio do feijoeiro
Alongamento e divisão celulares
Entumescimento
Curvatura e ramificação do internódio
tratado
Dependentes da concentração
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PERSPECTIVAS DE USO AGRÍCOLA
Diluentes sólidos (mica, terra
diatomácea e caulim)
Pastosos (lanolina)
Líquidos(geralmente água ou misturas
hidroalcoólicas)
Aspersão, espalhamento,
cobertura ou deposição
sobre a planta ou seus
órgãos (como folhas,
flores, caules, frutos,
sementes) ou sobre o solo
A quantidade a ser aplicada
depende da preparação
utilizada e sua forma e
freqüência de aplicação, do
tipo de planta a ser tratada
e do efeito desejado.
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Novo hormônio
vegetal???
POLIAMINAS
2° Mensageiro???
Encontradas nas plantas em concentrações elevadas
Afetam aspectos:
Desenvolvimento
Crescimento
Senescência
Resposta ao estresse
Diferenciação
celular em fungos e
várias partes das
plantas
Sistema de
protoplastos
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Poliaminas + Auxinas + Citocinina
=
Fase de ativação
Atividade mitótica
Diferenciação do xilema
Poliamina + Giberelina
Embriogênese somática
em células de cenoura
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ESPERMIDINA,PUTRESCINA ESPERMINA
 Espermidina
Regulador de
crescimento
Atenuação do estresse???
Previnem o extravasamento clular
promovendo estabilização
em condições de estresse
 Putrescina
(Cadaverina)
Molécula orgânica
Espermina
Estrutura helicoiodal
Decomposição de AA em
organismos vivos e
mortos
Ácidos
nucléicos
Sêmen,Tecido sanguíeno
Células cerebrais
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ESPERMIDINAS-SPD (TRIAMINAS).
Fonte: web.educom.pt/luisperna
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 PUTRESCINAS-PUT E CADAVERINA(DIAMINAS
Fonte: web.educom.pt/luisperna
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IMPORTÂNCIA DAS POLIAMINAS
CRESCIMENTO E
DESENVOLVIMENTO
Floração
Procariontes, eucariontes e
plantas superiores; maturação
de frutos e de grãos de pólen;
formação adventícia de ramos
e de raízes e diferenciação
vascular
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BIOSSÍNTESE DAS POLIAMINAS
Geralmente promovida na presença de
auxinas, citocininas e giberelinas
Sintetizada a partir da L-arginina, através
de duas vias metabólicas:
1°) L-ornitina, obtida pela ação
da ornitina descarboxilase (ODC)
2°) Obtenção da agmatina pela
ação da arginina descarboxilase
(ADC),
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ÁCIDO SALICÍLICO
Pertence ao grupo bastante diverso dos compostos
fenólicos(substâncias com um anel aromático ligado
a um grupo hidroxil ou derivado funcional).
Distribuído nas folhas e
estruturas reprodutivas
Salicílico:
devido ter sido
encontrado na casca
de Salix.
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FUNÇÕES DO ÁCIDO SALÍCILICO
 Inibe a germinação e o crescimento da planta.;
 Interferir na absorção das raízes;
 Reduzir a transpiração;
 Causara abscisão das folhas;
 Alterar o transporte e íons;
 Floração (em tabaco cultivado em vitro);
 Defesa das plantas contra ataque de
microorganismos(fungos, bactérias e vírus).
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APLICAÇÕES DO ÁCIDO SALICÍLICO
Fabricação de aspirina
na indústria medicinal.
Ingrediente em numerosas preparações
medicinais e cosméticas.
Regularizador da oleosidade e um agente
potencialmente anti-inflamatório
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BIOSSÍNTESE DO ÁCIDO SALICÍLICO
Sintetizado através da via
fenilpropanóide.
L- fenilalanina
Ácido
Salicílico
Glicose
Fenilalanina
amônio-liase
(PAL)
Ácido
benzóico-2hidroxilase
Transcinêmico
Convertido a ácido benzóico
Salicicato
glucosil
transferase
ß-ODglucosilsalicílico
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Biossíntese
Sintetizado através da via fenilpropanóide.
Via esquemática da
biossíntese do ácido
salicílico em plantas
Fonte: KERBAUY,
2008.
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ÁCIDO JASMÔNICO
Inicialmente detectados em jasminum e rosarinus
SÃO AMPLAMENTE DISTRIBUÍDOS NO REINO VEGETAL.
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 SÃO PRODUZIDOS PELA AÇÃO DAS
LIPOXIGENASES
 ATUAM NO DESENVOLVIMENTO DA PLANTA E
NA REGULAÇÃO DA RESPOSTA A ESTRESSES
BIÓTICOS E ABIÓTICOS.
INDUZEM A SÍNTESE DE INIBIDORES DE
PROTEASES EM RESPOSTA A FERIMENTOS.
 GRANDE INTERESSE COMERCIAL DA
INDÚSTRIA DE PERFUME
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FUNÇÕES DO ÁCIDO JASMÔNICO
Inibidor do crescimento e da germinação das sementes, e
promotor da senescência e abscisão das folhas;
A aplicação inibe o crescimento de raízes e caules;
(redução da expressão de genes situados no núcleo e nos
cloroplastos).
Causa a degradação de clorofilas e folhas;
Algumas plantas afetadas por ferimentos ou patógenos
promovem a formação de AJ.
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Estimula a formação de turbéculos;
Induz o amadurecimento de frutos e a formação de
pigmentos.
Participação na expressão de genes: defesa e
sinalização.
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BIOSSÍNTESE DE ÁCIDO JASMÔNICO
Acontece inicialmente nos cloroplastos, com a
oxigenação do ácido ácido-linolênico
Em geral, a concentração
do AJ e do metil
jasmonato é similar o
acido abscísico
13-hidroperoxilinolênico.
12-oxo-fitodienóico é
formado a partir da
ciclização do anel
ciclopentanona e reações de
-oxidações
ÁCIDO
JASMÔNICO
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ANEXOS
BRASSINOSTERÓIDES
SÍNTESE DA 28-HOMOCASTASTERONA (HCS), IMPORTANTE
HORMÔNIO VEGETAL DA CLASSE DOS BRASSINOSTERÓIDES.
ESTUDO DA TOXICIDADE DOS PRECURSORES SINTÉTICOS E
HCS.
Luciana Viviani (Bolsista SAE/PRG), Prof. Dr. Nelson Durán
(Orientador), Instituto de Química – IQ, UNICAMP e Dra. Mariângela
de Burgos M. de Azevedo (Orientadora), Instituto Agronômico de
Campinas – IAC.
X CONGRESSO INTERNO DE INICIAÇÃO CIENÍFICA DA UNICAMP
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POLIAMINAS
SEPARAÇÃO,
IDENTIFICAÇÃO,
QUANTIFICAÇÃO
DE
AMINOÁCIDOS E BIOSÍNTESE DE POLIAMINAS EM PLANTAS DE
CITROS INFECTDADAS COM XYLELLA FASTIDIOSA.
Purcino, R. P. (1); Mazzafera, P. (2). (1) Doutoranda em Biologia Vegetal/
Bolsista FAPESP/ IB/ Unicamp ([email protected]); (2)
Professor Titular do Departamento de Fisiologia Vegetal/ IB/Unicamp.
Publicado em Brazilian Journal of Plant Physiology vol 17, supplement.
Resumos dos trabalhos apresentados no X Congresso Brasileiro de
Fisiologia Vegetal e XII Congresso Latino Americano de Fisiologia Vegetal.
Recife - Pernambuco – Brasil, 2005.
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ÁCIDO SALICÍLICO
DEGRADAÇÃO DE ÁCIDO SALICÍLICO PRESENTE EM SOLUÇÕES
SINTÉTICAS UTILIZANDO PSEUDOMONAS FLUORESCENS HK44.
SILVA, Tatyane R.; Erika; VALDMAN, Belkis and LEITE, Selma G.F.
Braz. J. Brazilian Journal of Microbiology, Microbiol. [online]. 2007, v.
38, n. 1, pp. 39-44. ISSN 1517-8382.
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ÁCIDO JASMÔNICO
IDENTIFICAÇÃO E ANÁLISE DA EXPRESSÃO DE GENES DA
VIA DE BIOSÍNTESE DE ÁCIDO JASMÔNICO, ATRAVÉS DA
APLICAÇÃO DE INDUTORES, EM THEOBROMA CACAO
Litholdo Jr., CGLeal Jr., GAFigueira.
Centro de Energia Nuclear na Agricultura, Universidade de São Paulo
- CENA/USP
Resumos do 54º Congresso Brasileiro de Genética.
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CONCLUSÃO
Os brassinosteróides serão muito
utilizados na agricultura pois podem
potencializar o crescimento
vegetal,além de promoverem acréscimos
nas colheitas, aumentando a resistência
a doenças e estresses ambientais e por
fim, são reguladores de crescimento
vegetal ecologicamente seguros.
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As poliaminas afetam aspectos do
desenvolvimento, crescimento,
senescência e resposta ao estresse.
Seu papel é importantíssimo para o
crescimento e desenvolvimento das
plantas.
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1. O ácido salicílico deve ser utilizado em
baixas concentrações, pois pode inibir a
germinação e o crescimento da planta,
interferir na absorção das raízes,
reduzir a transpiração, causar a abscisão
das folhas, alterar o transporte de íons
induzindo a uma rápida despolarização
das membranas, ocasionando um colapso
no potencial eletroquímico.
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O ácido salicílico também está envolvido na
defesa das plantas contra o ataque de
microorganismos como os fungos,
bactérias e vírus. Isto faz com que
diminuam as perdas da produção, pois este
ácido se torna eficaz e adequado as
plantas quando estão são atacadas por
patógenos.
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O AJ é inibidor do crescimento e da
germinação de sementes; promove a
senescência;inibe o crescimento de
raízes e caules; estimula a formação de
tubérculos; comprometimento da
fotossíntese, reduzindo a expressão de
genes situados no núcleo e nos
cloroplastos, além de causar
degradação de clorofilas em folhas.
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REFERÊNCIAS
BARRUETO, Luís Pedro . Introdução aos hormônios vegetais- Brasília: Embrapa
Recursos Genéticos e Biotecnologia, 2000. 180 p.
KERBAUY,G. B. Fisiologia Vegetal. Ed. Guanabara Koogan. 2008. 296 p.
OLIVEIRA, et al., Efeito do Ácido Jasmônico na Atividade de Lipoxigenases de
Plantas de Soja [Glycine max (L.) Merrill], Revista Ciência e Agrotecnologia,
ed. UFLA; 26/06/2002. Disponível  http:
www.editora.ufla.br/revista/26_6/art04.htm - 9k
Quatro Áreas que Formam os Pilares da Botânica: Morfologia e Anatomia,
Taxonomia, Fisiologia e Bioquímica, e Ecologia. Revista brasileira de Botânica,
vol.26,
nº2,
jun.
2003).
Disponível

http:
www.botanicasp.org.br/revista/fasciculos/26_2.htm - 30k
ROSA, et al., Síntese de novos Reguladores de Crescimento Vegetal Relacionados
ao Ácido Indolacético. Disponível  http:
www.sbq.org.br/ranteriores/23/resumos/0226/index.html - 9k
SILVA, et al., Complexos mistos de cobre (II) com adenosina Trifosfato e as
Poliaminas: 1,3-diaminopropano, espermidina e bis-[(2S)- pirrolidinilmetil]
etilenodiamina. Disponível  http:
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Outros hormônios de crescimento dos vegetais
SITES CONSULTADOS
www.ambientebrasil.com.br/noticias/ index.php3?action=ler&id=13499 18k. Acesso em 15/11/2008.
http://www.tede.ufv.br/tedesimplificado/tde_busca/arquivo.php?codArq
uivo=217
http://pt.wikipedia.org/wiki/Õcido_salicÃ-lico
http://pt.wikipedia.org/wiki/Poliamina
http://hdl.handle.net/10229/46932
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[email protected];
[email protected]
Site: www.robertocezar.com
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OBRIGADO!!!
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