Fotomorfogenesis

Asunto: Curso Modificación del ambiente físico del cultivo
Temas relativos a fotomorfogénesis
Carlos A. Bouzo
Las plantas tienen sistemas de pigmentos que pueden capturar la energía luminica en
diferentes regiones del espectro electromagnético. Por ejemplo, la radiación
fotosintéticamente activa (400-700 nm) es capturada por los pigmentos conformados
por las clorofilas, proporcionando laenegía para la fotosíntesis.
La luz actúa también como una señal de las condiciones ambientales que rodean la
planta. Estos son los fotoreceptores que funcionan como transductores de las señales
lumínicas para proporcionar información que controla las respuestas fisiológicas o
morfológicas. A través de estos pigmentos, las plantas tienen la capacidad de percibir
cambios sutiles en lascomposición de la luz para iniciar los cambios. Esta capacidad
de la luz para controlar la morfología de la planta es independiente de la fotosíntesis y
es conocida como fotomorfogénesis. En la fotomorfogénesis, los fotones de regiones
específicas del espectro son percibidos por los fotoreceptores en pequeñas
cantidades. Los receptores fotomorfogénicos conocidos incluyen los fitocromos
(sensores de luzroja y roja lejana que tienen sus picos de absorción en estas regiones
del espectro, respectivamente) y el criptocromo (los hipotéticos sensores de luz UV-B
y azul).
Los fitocromos fueron los pigmentos sensores más ampliamente estudiados que
controlan la fotomorfogénesis. Los fitocromos son capaces de detectar la longitud de
onda de 300 a 800 nm con un máximo de sensibilidad en la región delrojo (R, 600 a
700 nm, con pico de absorción en 660 nm) y rojo lejano (FR, 700 a 800 con pico de
absorción 730 nm). El sistema de pigmentos consiste de dos formas interconvertibles:
la forma Pr absorbe luz roja y luego de la absorción es transformada en Pfr que se
asume como la forma activa que controla las señales de transducción y respuesta de
la planta.
La razón de fotones entre lasregiones rojo y rojo lejano (R y FR) del espectro (ratio
R:FR) y el fotoequilibrio (f) (cantidad de fitocromo en la formar Pfr relativo al fitocromo
total (Pfr : P total al equilibrio) han sido comúnmente usados para describir la cantidad
de respuestas mediadas por los fitocromos tales como alargamiento del tallo. En
general, f depende principalmente de la absorción de longitudes de onda roja yroja
lejana por la planta, además, f disminuye con la disminución del ratio R:FR 1 . El
alargamiento del tallo y la altura de la planta en plantas herbáceas es inversamente
proporcional a f. Al manipular el ambiente lumínico por ejemplo en un invernadero
estableciendo un alto f, la altura del cultivo puede ser manejado con un mínimo de
aplicaciones químicas.
Las lámparas incandescentes, lascuales proporcionan un bajo ratio R:FR,
frecuentemente conduce a un alargamiento del tallo, mientras que las fuentes
fluorescentes con un mayor ratio R:FR, produce plantas con tallos más cortos y
compactas.
Las primeras investigaciones realizadas indican que los tratamientos con plantas al
final del día (AFD) con luz R o FR puede modificar el desarrollo de las plantas
(Decoteau et al., 1988),el uso potencial de luz fluorescente (una fuente de luz alta en
la longitud de onda R) suplementario AFD fue investigado para el control del desarrollo
de plantines. En plántulas de tomate (Decoteau and Friend, 1991) y pimiento (Graham
and Decoteau, 1995) expuestas a luz fluorescente blanca-fría suplementaria por una
hora antes del final del fotoperíodo natural resultaron más bajas y con menorára foliar
que las plantas control (sin luz fluorescente suplementaria). Estos resultados sugieren
que la regulación del crecimiento de las plántulas usando luz AFD puede ser un
método ambientalmente seguro y de bajo costo para la regulación de la altura de las
plántulas.
1

Cuando aumenta RL disminuye la relación Pfr / Ptotal.

Los filtros de radiación, tanto líquidos como rígidos...