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Tema 20
Ácido abscísico y otros
reguladores del desarrollo
Objetivo
Conocer los aspectos más relevantes de
estos reguladores del desarrollo, que
hacen referencia a la estructura química,
metabolismo, efectos fisiológicos, rutas
de señalización y expresión génica, así
como a las aplicaciones comerciales.
Contenido

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

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
Introducción
Estructura y biosíntesis del ABA
Metabolismo del ABA
Funciones fisiológicas del ABA
Mecanismo de acción del ABA
Otros reguladores del desarrollo
Introducción

En algunas ocasiones la supervivencia de la
planta depende de su capacidad de restringir
su
crecimiento
o
sus
actividades
reproductoras.

Tras los primeros descubrimientos de
hormonas promotoras del crecimiento, los
fisiólogos vegetales empezaron a especular
con la posibilidad de hallar hormonas de
acción inhibitoria del crecimiento.
Descubrimiento del ABA
1963: Addiccot y col. identifican compuestos
responsables de la abscisión de frutos de
algodón (abscisina I y abscisina II).
1963: Wareing estudiaba compuestos que
causaban dormición en yemas y al más activo
se le llamó dormina.
1965: abscicina II y dormina eran el mismo
compuesto y se denominó ácido abscísico
(ABA) por su supuesta participación en los
procesos de abscisión.
Estructura del
ABA
Síntesis
La mayoría de las células
pueden sintetizar ABA.
Esencialmente,
hojas
maduras, tejidos estresados,
semillas y el ápice de raíz.
Transporte
El ABA se transporta principalmente por el floema,
pero también vía xilema.
Síntesis del ABA
Inactivación por oxidación
ABA aldehído (C15)
Inactivación de ABA
por oxidación
Oxidación
Acido 4’-Dihidrofaseico (DPA) Acido Faseico (PA) Acido Abscísico
Inactivación por conjugación
ABA
ester-glucosídico ABA
Cuantificación de ABA
Métodos biológicos
 Bioensayos
 Inhibición del crecimiento del coleoptilo
 Inhibición de la síntesis de α-amilasa
inducida por GAs
 Promoción del cierre de estomas
Métodos físico-químicos
 Cromatografía de gases (10-13 g)
Principales efectos fisiológicos
1. Cierre estomático en respuesta al estrés
hídrico
2. Dormición: retraso del tiempo de
germinación de la semilla.
3. Tolerancia al estrés por deshidratación:
sequía, salinidad y bajas temperaturas
4. Antagonista de auxinas, citoquininas y
giberelinas.
5. Induce la senescencia.
1. Cierre estomático
-ABA
+ ABA
2. Dormición: retraso del tiempo de
germinación de la semilla.
• La [ABA] aumenta en la fase final de
maduración de las semillas
• Induce los genes LEA
• Promueve
desecación
la
tolerancia
a
la
• Impide la viviparidad
• Antagonista de GAs. Activa FT que
reprimen enzimas necesarias para la
germinación.
Mutante vp (vivíparo) de maíz de la
ruta de carotenoides. El mutante
germina antes de tiempo. Se inhibe la
dormición.
3. Tolerancia al estrés por deshidratación: sequía,
salinidad y bajas temperaturas
ABA
SEQUIA
BAJAS
TEMPERATURAS
??
ABA
?
DESHIDRATACION
SALINIDAD
Cambios fisiológicos y
del desarrollo que
permite la adaptación al
estrés
Factores de
transcripción y proteínas
de respuesta
Aplicaciones

Si los genetistas vegetales son capaces
de incorporar estas características
inducidas por el ABA en un rango más
amplio de plantas, podrá ser posible
desarrollar nuevos cultivos que puedan
crecer en zonas desérticas.
Otros reguladores del
desarrollo
 Poliaminas
 Brasinólidos
 Acido
salicílico
 Acido jasmónico
 Oligosacarinas
Poliaminas




Las poliaminas son moléculas policatiónicas
presentes en la mayoría de los seres vivos, del
reino tanto animal como vegetal.
Se cuestiona su naturaleza como reguladores
del desarrollo, debido a la elevada
concentración que alcanzan en los tejidos
Se ha sugerido que podrían actuar como
segundos mensajeros, tal vez transmitiendo la
señal de otras hormonas
Sus efectos afectan a numerosos aspectos de
crecimiento,
desarrollo,
senescencia
y
situaciones de estrés.
Estructura química
Metabolismo
Efectos fisiológicos
Brasinosteroides
Acido salicílico
Jasmonatos
Oligosacarinas
•Son carbohidratos complejos que pueden
modular el crecimiento y desarrollo en bajas
concentraciones
•Se conocen las pécticas que derivan de las
pectinas y las oligosacarinas que derivan de
xiloglucanos
•En cultivos in vitro inducen la formación de
flores, raíces o tallos, según la concentración de
otras hormonas
•Actúan en mecanismos de defensa contra
patógenos