Alteración de rutas metabólicas y promoción de defensas endógenas en Lycopersicon esculentum y Capsicum annuum inducidas por la aplicación de nuevos reguladores del crecimiento

Abstract

Las plantas sintetizan reguladores de crecimiento endógenos que influyen de modo esencial en los procesos fisiológicos de los vegetales. Las prácticas agronómicas actuales están orientadas en su mayor parte a la modificación del desarrollo de las plantas mediante el uso de reguladores de crecimiento. Estas prácticas agrícolas se ven facilitadas, en parte, por la gran cantidad de reguladores sintéticos existentes en el mercado que imitan los efectos de las propias hormonas vegetales.<br/>El uso abusivo de fitorreguladores hormonales y pesticidas sintéticos ha provocado la aparición de normativas agrícolas que restringen el uso de aquellos compuestos químicos que provocan alteraciones y disfunciones hormonales en los<br/>cultivos. Por tanto, es interesante la investigación básica para desarrollar nuevos<br/>fitorreguladores que promuevan alteraciones temporales encaminadas a la reducción de los estreses limitantes de la producción y mejoren la sanidad de los cultivos mediante la inducción de defensas endógenas, lo cual permitiría la reducción del uso de hormonas sintéticas y pesticidas. También es interesante estudiar nuevos compuestos menos tóxicos que sean asimilados por el metabolismo de los vegetales y que tengan capacidad para reducir la aparición de podredumbres de origen fúngico.<br/>Entre otros compuestos de origen natural con propiedades reguladoras de crecimiento o bioestimulantes se encuentran los ácidos carboxílicos, las aminas y los azúcares modificados. Estos compuestos por su implicación en el metabolismo vegetal no pueden ser considerados como fitohomonas.<br/>Existen pocos estudios relativos a las propiedades de los ácidos carboxílicos como reguladores de crecimiento, sin embargo, hay evidencias suficientes como para afirmar que son compuestos con alto potencial regulador y bioestimulante.<br/>Concretamente en esta tesis se ha estudiado el efecto causado por combinaciones del éster etílico del ácido adípico, la furfurilamina, la 1,2,3,4 tetra-O-acetil D-glucopiranosa y el adipato de etilo y 1,2,3,4 tetra-O-acetil D-glucopiranosa.<br/>Las investigaciones que se han desarrollado en esta tesis han puesto de manifiesto el alto potencial regulador de tres nuevos reguladores del crecimiento vegetal los cuales se han denominado: FGA (furfurilamina + ester etílico del ácido adípico + 1, 2, 3,4 tetra-O-acetil D-glucopiranosa, TOGE-1 (furfurilamina + adipato de etilo y 1,2,3,4 tetra-O-acetil D-clucopiranosa) y TOGE-2 (1,3-diaminopropano + adipato de etilo y 1,2,3,4 tetra-O-acetil D-clucopiranosa). Estos compuestos son capaces de estimular ciertos aspectos del metabolismo vegetal alargando la vida productiva de las plantas de cultivo que han sido ensayadas como por ejemplo cítricos, tomate y pimiento.<br/>Como principales éxitos se ha logrado mejorar la respuesta de los cultivos frente a los procesos de senescencia inhibiendo las principales enzimas que desencadenan el decaimiento de las plantas. Otra de las cualidades que se han podido determinar es la capacidad de las nuevas moléculas para mejorar el intercambio gaseoso de las plantas y aumentar el uso eficiente del agua que estas realizan. Este aspecto puso de manifiesto que las plantas sometidas a tratamientos con los nuevos PGRs podrían mejorar las respuestas a cierto tipo de estreses, los cuales afectan sobre todo a la capacidad fotosintética de las plantas. En este sentido, la investigación realizada ha permitido comprobar se puede inducir cierto grado de tolerancia al estreses bióticos y tal vez abióticos en ciertas variedades de tomate que a priori se muestran sensibles.<br/>Estudios de interacción planta-patógeno han revelado que estos nuevos PGRs pueden estimular mecanismos de defensa inespecíficos en las plantas, los cuales permitirían inducir cierto grado de resistencia a hongos fitopatógenos. Los estudios realizados con hongos del género Alternaria y Botrytis en tomate y Phytophthora en cítricos y pimiento han mostrado resultados positivos en este sentido.