Modo 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

Modos de Acción

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

Phytol tails (C20)

= hydrophobic

Porphyrin ring

structure

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-5-phosphate 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