Una hormona vegetal con diterpenoides tetracíclicos como esqueleto básico de la transgiberelina. Biosintetizado a partir de ent-ka-ureno. Según la secuencia de aislamiento, se le denominó giberelina A (abreviada como GA). Se han identificado más de cuarenta giberelinas, pero no todas tienen efectos fisiológicos. C19-GA existe en forma de giberelinas unidas con r-lactona y su precursor C20-GA. GA se aisló del medio de cultivo del patógeno bakanae del arroz [la generación completa es GI-B Berella Fujikuroi (Sawada) W λ, y la generación incompleta es Fusarium moniliforme. Fue descubierta por Hideki Kurosawa en 1926, y más tarde por Kenichiro. Toshida y Yukuke Sumi (650). El ingrediente activo del cristal se identificó posteriormente como una mezcla de GA1, GA2 y GA3. Desde que J. MacMilan y J. Suter (1958) aislaron GA1 de plantas superiores, hasta ahora se han obtenido más de 20 plantas inferiores que contienen giberelinas, y también están ampliamente distribuidas en el reino vegetal. En las plantas superiores, las giberelinas se sintetizan en semillas inmaduras, yemas terminales y raíces. La función fisiológica típica del GA es promover el crecimiento de las ramas, especialmente el crecimiento general de plantas inofensivas. Se cree que el enanismo de las plantas se debe principalmente a anomalías genéticas en el sistema de síntesis de GA en el cuerpo. Para suministrar GA, el enanismo puede restablecerse a la normalidad. Incluso en condiciones no inducidas, el tratamiento con GA puede hacer que las plantas crezcan en forma de rosetas. Generalmente no tiene ningún efecto sobre el crecimiento de las raíces. Se considera que el efecto promotor del crecimiento del GA es promover la división y el alargamiento celular, pero se cree que el efecto del GA en la promoción del alargamiento celular está estrechamente relacionado con el efecto de las auxinas. Además, el GA puede romper la latencia de semillas y brotes, promover la floración de plantas de días largos, inducir partenocarpia en las uvas e inhibir la senescencia de las hojas de algunas plantas. En la capa de aleurona de las semillas de cereales, induce la síntesis de novo de enzimas hidrolíticas como la α-amilasa (ensayo de endospermo), ribonucleasas y proteasas.
La giberelina es una hormona vegetal perteneciente a la familia de los diterpenoides. Durante 1926, el patólogo japonés Akira Kurosawa descubrió que el crecimiento excesivo de las plantas de arroz era causado por la secreción de giberella. En 1935, se aisló un producto activo de Gibberellus en Putian, Japón, y se denominó giberelina (GA) después de su cristalización. La primera giberelina aislada e identificada fue el ácido giberélico (GA3), y se han aislado más de 70 giberelinas de plantas superiores y microorganismos. La giberelina es ácida porque contiene un grupo carboxilo. Las giberelinas endógenas existen en forma libre y unida y pueden transformarse entre sí.
La giberelina es la solución más estable con un valor de pH de 3~4. Si el valor del pH es demasiado alto o demasiado bajo, la giberelina se convertirá en pseudogiberelina o ácido giberélico que no tiene actividad fisiológica. El precursor de la giberelina es el kaureno. Algunos retardadores del crecimiento como Amo -1618 y clormequat pueden inhibir la formación de kaureno, mientras que Fosfon -D puede inhibir la conversión de kaureno en giberelinas. Las giberelinas generalmente se forman en las hojas jóvenes, los brotes, las raíces jóvenes y las semillas inmaduras de las plantas. Se encuentran diferentes giberelinas en diferentes órganos de diversas plantas. Las giberelinas formadas en las puntas de las hojas y brotes jóvenes se exportan a través del floema, y las giberelinas producidas en las raíces se transportan hacia arriba a través del xilema.
Entre las giberelinas, la GA3 tiene la actividad fisiológica más fuerte y también es la más estudiada. Puede promover significativamente el crecimiento de los tallos y las hojas de las plantas, especialmente en plantas genética y fisiológicamente enanas. Puede reemplazar algunas de las condiciones de luz y baja temperatura necesarias para la germinación de las semillas, promoviendo así la germinación; puede hacer que las plantas de días largos florezcan en condiciones de días cortos, acortando el ciclo de vida; puede inducir la floración y aumentar el número de flores masculinas; de melones, induce la partenocarpia y mejora la tasa de cuajado de la fruta, promueve el crecimiento de la fruta y retrasa el envejecimiento de la fruta. Además, GA3 también se puede utilizar para prevenir la pudrición de la cáscara; rociar algodón durante el período de floración puede reducir la caída de las yemas; remojar las semillas de papa puede romper la latencia; remojar las semillas de cebada puede aumentar la producción de maltosa, etc.
Muchos de los efectos fisiológicos de las giberelinas están relacionados con su regulación de los ácidos nucleicos y proteínas de los tejidos vegetales. No sólo activa varias hidrolasas en las semillas, sino que también promueve la síntesis de nuevas enzimas. El más estudiado es el efecto significativo del GA3 sobre la producción de α-amilasa en los granos de cebada. Además, induce la síntesis de proteasas, β-1,3-glucosidasas y ribonucleasas. La giberelina estimula el alargamiento del tallo y está relacionada con el metabolismo de los ácidos nucleicos.
Primero actúa sobre el ácido desoxirribonucleico (ADN) para activar el ADN, luego lo transcribe en ácido ribonucleico mensajero (ARNm) y luego traduce el ácido ribonucleico mensajero en proteínas específicas.
Gibberelinas
Miembro de la familia de las hormonas vegetales superiores caracterizadas por un esqueleto de endogiberelamina. Algunos de estos compuestos tienen efectos profundos en muchos aspectos del crecimiento y desarrollo de las plantas, lo que sugiere sus importantes funciones reguladoras.
Existen dos tipos de giberelinas: las giberelinas de 19 carbonos y las giberelinas de 20 carbonos. La giberelina de 19 carbonos formada a partir de la giberelina de 20 carbonos es la forma biológicamente activa. Las giberelinas también varían dependiendo de la posición y el número de grupos hidroxilo unidos a los átomos de carbono de la cadena principal de giberelamina. La hidroxilación tiene profundos efectos sobre la actividad biológica.
Quizás el papel mejor definido de las giberelinas en la regulación del desarrollo de las plantas superiores sea el del crecimiento del tallo. La base celular del crecimiento de células madre inducido por Gibbe relin puede ser un aumento en la longitud de las células mieloides de las células madre o principalmente un aumento en el número de células. La capacidad de las giberelinas para promover en general la germinación de semillas latentes sugiere que las giberelinas participan en la ruptura de la latencia. Las giberelinas también están estrechamente relacionadas con otros aspectos de la germinación de las semillas. Las giberelinas se aplican para promover o inducir la floración en plantas que requieren frío o largos períodos de luz para inducir la floración. Es probable que las giberelinas no sean hormonas de la floración ni estimuladores de la floración porque los estimuladores de la floración son iguales o similares en todos los tipos de respuesta. La aplicación de giberelinas a menudo altera la expresión sexual, lo que a menudo resulta en un aumento en el número de flores masculinas. Ver latencia; flor; crecimiento de plantas;
Aunque las giberelinas tienen un uso limitado en la agricultura en comparación con otros productos químicos agrícolas como los herbicidas, se han desarrollado varias aplicaciones importantes, incluida la producción de uvas sin semillas. La aplicación de giberelinas durante la floración aumenta el tamaño de las bayas y reduce su pudrición. Las giberelinas también se utilizan para aumentar el rendimiento de la elaboración de malta de cebada y reducir el tiempo necesario para completar el proceso de malteado. Las giberelinas tienen importantes aplicaciones en el fitomejoramiento. Otros usos de las giberelinas en la agricultura incluyen reducir la decoloración de las cáscaras de los cítricos, aumentar el rendimiento de la caña de azúcar, estimular la fructificación de los árboles frutales y promover el crecimiento del pecíolo del apio. Ver Fitohormonas.