Modo de acción Modos de Acción • • • • • • • • • Auxinas sintéticas Inhibidores de Aminoácidos (ALS, EPSP, GS) Inhibidores de Fotosíntesis (PSI y PSII) Inhibidores de Clorofila (PPO’s) Inhibidores de Carotenoides Inhibidores de Lípidos (ACCase) Inhibidores de División Celular (Microtubulos) Inhibidores de Pared Celular Misceláneos y modo de acción desconocido • Nota: referirse al Herb. Handbook para detalles Inhibidores de Clorofila • Clorofila – Pigmentos en las plantas receptores de luz en la fotosíntesis – Color verde • Inhibición de Protoporphyrinogen Oxidase (PPO) – enzima necesaria para la síntesis de clorofila. – Los herbicidas compiten con PPO – Ver diagrama – Figura 1 (Duke et al 1991) y Figura 12.5 (hoja suelta) Chlorophyll molecules trap light energy Porphyrin ring structure Phytol tails (C20) = hydrophobic Inhibidores de Clorofila • Simtomatologia – clorosis y necrosis • Causa de la muerte – disminución de pigmentos y destrucción de membranas • Selectividad – Hoja ancha y fina • Translocación – Mínimo en el simplasto. Rápida absorción – 1-3 horas cesa la fijación de CO2 en fotosíntesis (Duke y Devine) Inhibidores de Clorofila • Oxyfluorfen – Goal – PRE – yautía en Hawaii • Carfentrazone – Aim (terrestres), Stingray (acuáticas) – POST – contacto – Ver articulo Ryan et al. 2010 • Al igual que paraquat y diquat, su actividad herbicida depende de la luz solar Inhibidores de Carotenoides • Carotenoides – Pigmentos en las plantas localizados en el cloroplasto (carotenos y xantofilas) que protegen a la clorofila bajo condiciones de alta intensidad de luz – Color amarillo y anaranjados – También absorben luz solar y la transfieren a la clorofila a Inhibidores de Carotenoides • Inhibidores de phytoene desaturase – Norflurazon – Zorial (terrestres) – Fluridone – Sonar (acuaticas) • Inhibidores de 1-deoxy-D-xyulose-5phosphate synthase (DOXP) – Clomazone – Command (terrestres) • Inhibidores de p-hydroxiphenylpyruvate dioxigenase (HPPD) – Isoxaflutole – Balance (terrestres) – Articulo de Lee et al. (1997) Inhibidores de Carotenoides • Simtomatologia – “Bleaching” – ausencia de pigmentos • Causa de muerte – Destrucción de membranas; desecación • Selectividad – Clomazone – hoja ancha y fina. Preemergente – Fluridone – hydrilla • Traslocacion – Simplasto Fluridone Inhibidores de Lipidos • Lípidos – moléculas orgánicas no-polares – Incluyen: colesterol, aceite de plantas (e.g. “soybean and olive oil”), ceras, fosfolípidos – Su función es: • • • • Componentes estructural de la membrana celular Fuente de energía en las semillas Protección de la hoja y raíces Constituyente de la clorofila y carotenoides Inhibidores de Lipidos • Inhibidores de acetyl CoA carboxylase (ACCase) – Enzima esencial para biosíntesis de ácidos grasos – Cadenas de hasta 18C AG los cuales están presentes en la membrana celular • Aryloxyphonoxypropionates (FOPs) – Fluazifop-P – Fusilade • Cyclohexanediones (DIMs) – Sethoxydim – Poast • Son llamados Graminicidas ACCase Inhibidores de Lípidos • Sintomatología – Nudos en la yagua se debilitan y presentan color marrón. Olor peculiar. – Clorosis y necrosis • Selectividad – Hoja fina • Traslocacion – Simplasto Inhibidores de Lipidos • Inhibidores de acyl-CoA elongases – Enzima esencial para biosíntesis de ácidos grasos de cadena larga (VLCFA’s) – VLCFA forman las ceras, suberina y cutina presente en la cuticular – Cadenas de C > de 18 • Chloroacetanilides – Alachlor y Metolachlor – Lasso y Dual Magnum resp. • Thiocarbamates – EPTC Inhibidores de Lípidos • Sintomatología – “Buggy whipping”, hoja enrollada. – Ver UNL website para fotos de síntomas • Selectividad y uso – Hoja fina y ancha. PRE y PPI • Traslocacion – Apoplasto • Según el Herb. Hand. (2007), estos herbicidas son inhibidores de mitosis Fedke and Duke 2004 Inhibidores de División Celular • Inhibidores de mitosis o “microtubule assembly” • Mitosis es el proceso de división celular en el cual el material genético (e.g. cromosomas) de una célula se divide para formar dos células hijas • Interfase – G1, S y G2 – Proceso de duplicado de DNA y preparación para la division – G = Gap; S = Synthesis – Ocurre antes de la mitosis Inhibidores de División Celular • Existen 4 etapas de división celular: – Profase – cromosomas son visibles en el núcleo. Se componen de dos cromatidas hermanas (DNA) – Metafase – aparecen los microtubulos. Algunos se conectan a las cromatidas y migran hacia el centro – Anafase – el centrómero se divide y cada cromosoma se mueve a polos opuestos – Telofase – los cromosomas no son visibles, la membrana nuclear se forma • Ver video en UNL.edu Dr. Gibson; Iowa State University Inhibidores de División Celular • Microtubulos o huso acromático son cilindros huecos compuestos de proteínas llamada tubulina (α y β). • Forman un polímero Inhibidores de Division Celular • Inhibidores de tubulina – Previene la polymerarizacion del microtubulo lo que limita su funcionamiento – Ver copia del diagrama de Massey Fig 23-12 y 10.1 • Como no se forman los microtubulos, los cromosomas no pueden migrar a los polos en mitosis • Dinitroanilines – Pendimethalin – Prowl – Triflularin – Treflan Inhibidores de División Celular • Sintomatología – Inhibición de crecimiento de raices. Se hinchan • Selectividad y uso – Hoja fina y ancha. PRE y early POE Raices de la planta de maiz afectadas por pendimethalin. Credit: Purdue University Inhibidores de Celulosa • Celulosa – es un polisacárido presente en la pared celular que provee rigidez • “Cellulose synthase” – proteína integrada a la membrana que sintetiza la celulosa • Inhibidores de Cellulose synthase – Diclobenil – Acme – Isoxaben – Gallery • Ver ultimo párrafo de articulo Scheible et al. 2001; Discutir Heim et al. 1990 Inhibidores de Celulosa • Sintomatologia – Inhibición de crecimiento de raíces – Rajaduras en hojas y tallos – Síntomas parecidos a los dinitroanilines • Selectividad y uso – Hoja ancha, PRE y PPI Miscelaneo • Inhibidor de 7,8-Dihydropteroate Synthase – Asulam – Asulox • Enzima importante en la síntesis de acido fólico – Acido fólico es importante para prevenir anemias y producir células rojas saludables Misceláneo • Asulam – Herbicida no selectivo para el control de Rumex sp. en pasturas, y helechos en bosques – En cana de azúcar para controlar Y. Johnson – Aplicación POST – Clorosis y necrosis – Se trasloca en el simplasto y apoplasto