Beneficios de la aplicación de fitohormonas en la productividad del cultivo
En la zanahoria cultivada, la aplicación de ácido giberélico logra promover el desarrollo del xilema secundario y disminuye la proporción de floema secundario, jugando por lo tanto un papel fundamental durante su crecimiento y desarrollo así como la floración.
La zanahoria es un cultivo de clima fresco que se puede sembrar en primavera en zonas de clima templado o en otoño o invierno en zonas de clima subtropical. Las zanahorias son plantas bienales. El crecimiento vegetativo es el proceso principal del primer año del ciclo de vida para almacenar material para el crecimiento reproductivo. La raíz primaria de pulpa recolectada para comer o vender es la raíz producida en el primer año. Las zanahorias florecerán o brotarán después de la vernalización cuando las raíces se dejen en el suelo. El tiempo de vernalización debe ser de al menos 6 semanas. Sin embargo, algunas zanahorias silvestres florecerán o brotarán con poca o ninguna vernalización.
Las fitohormonas son importantes reguladores del crecimiento de las plantas y de las respuestas ambientales. Intervienen en casi todos los procesos fisiológicos durante el crecimiento y desarrollo de las plantas, como la división celular, el crecimiento y la diferenciación, la floración, el desarrollo de las semillas y la senescencia. Las citoquininas, CK; el ácido abscísico, ABA; las auxinas, Aux; el etileno, ET; las giberelinas, GA; los brasinoesteroides, BR, y los jasmonatos, JA, son las hormonas más estudiadas en las plantas. Entre estas hormonas, Aux, GA, BR y CK se relacionan principalmente con el desarrollo vegetal. La AJ y la ET se relacionan principalmente con la defensa de las plantas y el ABA interviene en la respuesta al estrés abiótico.
Auxina
La auxina es una hormona vegetal fundamental cuyo nivel celular es importante para regular el crecimiento y desarrollo de las plantas. Se informó que la formación de frutos, la abscisión de hojas, la división celular y el alargamiento celular estaban regulados por la auxina. Entre los diferentes tipos de auxinas naturalmente activas, la IAA es la mejor estudiada. La forma en que el AIA regula el crecimiento y el desarrollo de la zanahoria puede ser específica del tejido. Sin embargo, hay pocos informes sobre el efecto de la IAA exógena en la producción de zanahorias en el campo.
Giberelinas
Las giberelinas son compuestos diterpenoides. A lo largo de todo el ciclo de vida de las plantas, los AG desempeñan un papel fundamental en la regulación del crecimiento y el desarrollo, incluida la germinación de las semillas, el alargamiento del tallo, la floración y el desarrollo de los frutos. En el crecimiento celular, la promoción de la elongación y expansión de las células son las principales funciones de los AG. Los mutantes que son defectuosos en la biosíntesis de GA son siempre enanos.
Durante el crecimiento y desarrollo de las zanahorias, los AG juegan un papel fundamental. En las zanahorias, los niveles de contenido en las raíces son más bajos que los de los pecíolos y las láminas de las hojas. A través de la aplicación foliar, el GA3 exógeno promueve el crecimiento de la parte aérea e inhibe el crecimiento de las raíces. A temperaturas más altas, la aplicación de pulverización de GA puede influir en la floración de la zanahoria. El impacto de los AG en las raíces de la zanahoria promueve el desarrollo del xilema secundario y disminuye la proporción de floema secundario.
Brasinoesteroides
Los brasinoesteroides son hormonas esteroides, un tipo importante de regulador vegetal. Hasta la fecha, se han aislado más de 70 compuestos brasinoesteroides, y el brassinolide es el compuesto más bioactivo. Durante el crecimiento y desarrollo de las plantas, los BR participan en diversos procesos biológicos, como la formación de estomas y raíces laterales, la floración y la maduración de los frutos. Los BR también desempeñan un papel importante en la promoción de la división celular, la diferenciación vascular y la elongación celular, y en la mejora de la tolerancia de la planta.
La distribución espacio-temporal de la actividad brasinoesteroide es un factor decisivo que influye en la función de los BRs. Sin embargo, la distribución espacial y subcelular precisa de los BR en los órganos de las plantas aún no está clara. Con respecto a la biosíntesis y la transducción de señales de BRs, los genes relacionados se han determinado mediante el uso de mutantes relacionados con BR en Arabidopsis y muchas otras plantas.
En las zanahorias, se han identificado genes implicados en las vías de biosíntesis y transducción de señales a través de la investigación transcriptómica. Se comprobó que la aplicación foliar de 24-epibrassinólido promueve el alargamiento de los pecíolos de zanahoria. La parte aérea de la zanahoria tratada con 24-epibrassinólido era más alta y pesada que la que no se había tratado.
Acido abscísico
El ácido abscísico fue reconocido por primera vez como una hormona vegetal a principios de la década de 1960. El ABA desempeña un papel importante en la regulación de casi todos los procesos fisiológicos durante el crecimiento y desarrollo de las plantas, incluida la latencia de las semillas, la germinación de las semillas y la madurez de los fruto. En presencia de estrés ambiental, el ABA desempeña un papel importante en la inducción del cierre de los estomas para responder a la deficiencia de agua. La concentración de ABA dentro de las plantas determina las funciones de ABA en respuesta a los cambios fisiológicos. En zanahorias, la mayoría de los informes sobre ABA están relacionados con la embriogénesis somática.
Citoquinina
La citoquinina es una de las cinco hormonas vegetales clásicas y se utiliza ampliamente en la agricultura, la industria y la investigación. La regulación de la división y diferenciación celular es la función principal de las citoquininas. En algunos procesos de la fisiología vegetal, la CK desempeña funciones críticas, como la promoción del crecimiento de los brotes, la inhibición del crecimiento de las raíces y la regulación del desarrollo del gametofito femenino. La CK también desempeña un papel importante en la mejora de la tolerancia de las plantas a la sequía, el estrés salino y el calor. En las zanahorias, la 2-isopenteniladenina y la 2-isopenteniladensina son las principales citoquininas, y la 2-isopenteniladenina solo se detectó en las raíces de las zanahorias. El diámetro de las raíces de la zanahoria se relaciona positivamente con el nivel de CK. Se encontró que la concentración de CK endógena tiene un ritmo circadiano. En la producción de zanahorias en el campo, la aplicación foliar de CK podría promover el crecimiento de zanahorias en suelos empobrecidos en nitrógeno y fosfato. La aplicación de CK exógena promueve la síntesis de CK endógena y estimula el crecimiento de la corteza en zanahorias.
Acido jasmónico
El ácido jasmónico y sus derivados se originan a partir de los lípidos de las membranas de los cloroplastos. Esta hormona derivada de lípidos desempeña un papel fundamental en la defensa de las plantas contra diversos estreses abióticos y bióticos, como la infección por patógenos, las heridas, la radiación ultravioleta y la congelación. En algunos procesos fisiológicos del crecimiento de las plantas, la AJ también desempeña funciones como la inhibición del crecimiento de las raíces y la inducción de la senescencia y la floración de las hojas.
Aspectos generales de esta importante hortaliza
La zanahoria es una especie herbácea bienal de la familia Apiaceae cuyas raíces, que se desarrollan a partir de los hipocótilos, tienen una buena capacidad de almacenamiento de carbohidratos, los cuales se almacenan en las raíces primarias agrandadas para la floración de la planta de zanahoria en el segundo año. La flor de la zanahoria es una umbela aplanada en forma de paraguas.La umbela es una característica para distinguir las zanahorias de los taxones relacionados. Los colores de las flores de zanahoria cultivadas suelen ser blancos, y las hojas de zanahoria son hojas compuestas.
La zanahoria, Daucus carota es un cultivo bienal que se cultiva como anual por su raíz primaria comestible. Las zanahorias orientales o asiáticas a menudo se llaman zanahorias antocianinas debido a sus raíces moradas y se encuentran predominantemente en Rusia, Afganistán, Irán e India. Se cree que son el ancestro de la zanahoria occidental o de tipo caroteno. Se cree que la domesticación tuvo lugar en estas áreas alrededor del siglo X y los tipos de caroteno se desarrollaron a finales del siglo XVI y principios del siglo XVII. Las zanahorias bienales de raíz naranja, roja o blanca se derivaron de los tipos orientales, muy probablemente a través de la selección de progenies híbridas de zanahorias amarillas y subespecies silvestres cultivadas en el Mediterráneo. Los agricultores de los Países Bajos fueron los primeros en cultivar zanahorias anaranjadas y se cree que los cultivares actuales se originaron a partir de variedades desarrolladas allí.
La planta es una hierba monocárpica y miembro de la familia Apiaceae, formalmente Umbilleferae. Originaria de Europa y partes de Asia, D. carota consta de 13 subespecies divididas en dos grupos, Carota y Gingidium. El grupo Carota contiene las especies cultivadas, var. sativum. Las formas silvestres del grupo Carota están muy extendidas por todo el mundo, var. carota. Todas las subespecies de D. carota pueden cruzarse libremente entre sí. La raíz principal carnosa de la zanahoria se desarrolla a partir de los hipocótilos, y la forma de la raíz de la zanahoria es siempre cónica. El color de la raíz es variado e incluye naranja, amarillo, morado, rojo y blanco. Los diferentes contenidos de pigmentos son responsables de los diferentes colores.