Fisiología vegetal

Efectos fisiológicos de algunos herbicidas

La agricultura y la fisiología vegetal son dos disciplinas íntimamente relacionadas. Para poder entender la respuesta de las plantas y poder anticiparnos a ellas e incrementar la rentabilidad de nuestras explotaciones es necesario conocer en detalle su funcionamiento.

Hoy le traigo, querido lector, un ejemplo práctico de cómo la fisiología ayuda a entender el comportamiento de las plantas.

La mayoría de los herbicidas comercializados actuan interrumpiendo el flujo electrónico fotosintético. Dos de estos herbicidas conocidos son el DCMU, comercialmente conocido como Diurón, y el metil-viológeno, conocido como Paraquat.

El diurón actúa a nivel del complejo aceptor de quinona en la cadena de transporte electrónico entre el fotosistema II (PSII) y el fotosistema I (PSI). Por su parte, el paraquat actúa a nivel del PSI.

Veámoslo en detalle con la siguiente imagen:

En esta imagen podemos ver la representación del esquema Z de la fotosíntesis  (Tomada de Taiz y Zeiger, 1991). Para más información sobre las reacciones de la fase luminosa: aquí

El paraquat actúa interceptando los electrones que van desde la ferredoxina al NADP+ y después reduciendo el oxígeno a superóxido (O2). El superóxido es un radical libre que reacciona inespecíficamente con un amplio rango de moléculas en el cloroplasto, conduciendo a una rápida pérdida de actividad en el mismo.

El DCMU actúa a nivel del aceptor de quinona compitiendo con la plastoquinona por el sitio de unión de Qb. El herbicida desplaza a la forma oxidada de la plastoquinona y ocupa el sitio de unión específico para el aceptor de quinona. El herbicida no es capaz de aceptar electrones, por lo que el electron es incapaz de abandonar Qa. Por tanto, el DCMU bloquea efectivamente el flujo de electrones e inhibe la fotosíntesis. Esto se manifiesta exteriormente con una clorosis de las hojas, amarilleamiento y muerte de la planta en último caso.

 

Citas:

Taiz, L. and E. Zeiger.1991. Plant Physiology. The Benjamin/Cummings Publ. Co., Inc. Redwood City, Calif., USA 565 p.

Joaquín Herrero
Doctor en Biología at
Nací en Palencia y me considero un tipo campechano, inquieto, al que le gustan los nuevos retos. Doctor en Biología Vegetal, licenciado en biología, máster en Biotecnología Vegetal, máster en sistemas de calidad e inocuidad alimentaria, también realicé estudios de Ingeniería agrícola. Mi objetivo es crecer día a día en la investigación sobre el mundo agroalimentario, ser feliz con ello y poder aportar algo bueno a la sociedad.

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