Utilizarea Hormonilor de Creștere

1. INTRODUCERE

Acţiunea conştientă a omului de influenţare a naturii s-a înscris, de-a lungul timpului, ca o coordonată a existenţei, a deverii sale. Agricultura, ca sector de bază a activităţii umane, este chemată să răspundă cerinţelor crescânde de produse, atât sub raportul cantităţii, al calităţii , cât şi al diversităţii, impunându-se ca o necesitate trecerea la forme eficiente, intensive, de mare randament, ale cultivării pământului, resursă limitată ca întindere, inepuizabilă însă ca potenţial, prin forţa creatoare a minţii omeneşti.

Posibilităţile de creştere a producţiei agricole, de reglare a structurii acesteia, evoluează odată cu nivelul de cunoştinţe , cu experienţa acumulată, cu perfecţionarea aparaturii de cercetare şi a tehnologiilor de cultură a plantelor.

Descoperirea substanţelor cu acţiune regulatoare asupra creşterii fitohormonilor, stimulatorii de creştere , inhibitorii, retardanţii – a pus la îndemâna specialiştilor un instrument eficace, de un deosebit rafinament,pentru dirijarea şi controlul proceselor de creştere şi dezvoltare ale plantei, ale producţiei vegetale.

În acest context, considerăm util să nominalizăm la genul proxim ca substanţe de reglare a creşterii toţi compuşii organici naturali sau sintetici, care prezintă , în cantităţi mici, efecte asupra ritmului şi proporţiilor de creştere. Diferenţe specifice dintre substanţele care se încadrează în aceste categorii constau în efectul particular al acţiunii (stimulare – frânare, inhibiţie – activare).

Fitoregulatorii de creştere sunt substanţe biologic active – naturale sau de sinteză – care influenţează procesele de creştere şi dezvoltare ale plantelor, mărind în general rezistenţa acestora la acţiunea nefavorabilă a dăunătorilor şi a unor factori de stres. Din această grupă de substanţe vom trata fitohormonii, retardanţii, inhibitorii şi fitocromul.

Fitoregulatorii de creştere au un spectru larg de acţiune. Pe lângă reglarea proceselor de creştere şi dezvoltare, ei pot influenţa şi alte procese biochimice şi fenomene biologice (germinarea, pornirea sau inhibarea mugurilor , a tuberculilor şi bulbilor, randamentul fotosintezei, circulaţia apei, a sevei brute şi elaborate, absorbţia şi transportul substanţelor anorganice şi organice , rezistenţa la cădere a frunzelor şi fructelor , înflorirea şi fecundarea, rezistenţa plantelor în condiţii de stres, mişcarea stomatelor etc.).

(JUNG.1979, 1984; 1983; MILICĂ şi colab, 1983: SZIRTES 1984; CARR,1972; PILET, 1961 etc).

În practica agricolă, fitoregulatorii de creştere sunt utilizaţi în cantităţi mici – de ordinul ppm.

2. FITOHORMONI

2.1. ACIDUL ABSCISIC

Acidul abscisic este un inhibator natural important, larg răspândit în organismele vegetale, care, împreună cu substanţele stimulatoare de creştere, în special cu auxinele, giberelinele şi citochininele, reglează procesele de creştere şi dezvoltare ale plantelor (BONNER şi colab.1976; MILICĂ şi colab.1983). Aceste inhibtor engogen are o activitate biologică foarte puternică. Este iniţiatorul şi ,,controlorul” proceselor de îmbătrânire la plante. Inhibă creşterea şi dezvoltarea plantelor, grăbeşte abcizia sau căderea fructelor şi a frunzelor , determină repausul mugurilor şi al seminţelor, închiderea şi deschiderea stomatelor etc. Inhinbă biosinteza acizilor nucleici şi a proteinelor. Opreşte germinaţia seminţelor şi pornirea mugurilor în vegetaţie. Etc.

Descoperirea acidului abscisic s-a datorat unor cercetători independente efectuate în principal de două colective de cercetare; unui în S.U.A. condus de F.T. ADDICOTT şi colab, iar celălalt în Anglia, condus de P.F. WAREING şi colab. (MOORE 1979). Colectivul din S..U.A. a lucrat în principal pe bumbac. În 1961 , acest colectiv a extras din capsule mature de bumbac un compus cristalin, cu structură nedeterminată, denumit abscisin I, care accelerează abscizia frunzelor de bumbac. Ulterior , acelaşi colectiv în 1963, a descoperit un nuo inhibitor endogen, în fructele tinere (necoapte) de bumbac, denumit abscisin II, care accelerează abscizia fruntelor şi produce căderea fructelor tinere. Proprietăţile fizice şi chimice, precum şi formula moleculară (C15H20O4) a acestui comus au fost determinate de OHKUMA şi colab. În 1963.

La scurt timp după descoperirea şi stabilirea proprietăţilor celor doi inhibitori endogeni – abscisin II şi dormin au comparat proprietăţile )masă moleculară, punct de topire, spectre de absorbţie etc) dorminului extras din frunze de Acer pseudoplatanus, cu cele abscisinului II şi ai constatat că cei doi compuşi sunt identici. Structura moleculară stabilită pentru abscisin II de către OHKUMA şi colab. 1965 , cu un atom de carbon asimetric la C-1 , a fost atribuită şi pentru dormin. Adaptându-se pentru ambii o denumire comună de acid abscisic cu o prescurtare internaţională de ABA. Întrucât acidul abscisic conţine un atom asimetric poate forma doi enantiomeri: (+) –ABA şi (-) –ABA sau (S) –ABA şi ( R ) –ABA (fig.1.)

Fig.1 Enantiomeri ai acidului anscisic

Acidul abscisic natural este dextrogir (+)-ABA sau (S) –ABA. Cel obţinut prin sinteză este un amestec racemic (±)-ABA sau (SR)-ABA.

Acidul abscisic este un inhibator endogen care sub aspectul structurii moleculare face parte din clasa compuşilor terpenoidici, Este o sesquiterprenă, cu formula moleculară C15H20O4, fiind formată din trei unităţi izoprenice. Este genetic înrudit cu sterolii, pigmenţii carotenoidici, cu compuşii monoterpenici, diterpenici, triterpenici şi politerpenici.