Qu’est-ce que la gibbérelline ?
La gibbérelline (formule chimique : C19H22O6) est le terme général désignant les hormones végétales impliquées dans la croissance des plantes.
Il s’agit d’une substance chimique naturelle et de la première hormone végétale découverte au monde par l’ingénieur japonais Eiichi Kurosawa. Teijiro Yabuta a cristallisé et déterminé sa structure. Il existe plus de 100 substances considérées comme des gibbérellines.
À température ambiante, elles se présentent sous la forme d’une poudre blanche. Les gibbérellines sont d’une grande importance en raison de leurs effets physiologiques sur les plantes, tels que l’élongation des tiges, la promotion de la germination, la floraison et l’élargissement du méristème. Des recherches sont en cours dans l’espoir que les gibbérellines puissent être utilisées pour résoudre les crises alimentaires et l’épuisement de l’énergie.
Utilisation des gibbérellines
Les gibbérellines sont un type d’hormone végétale et jouent un rôle important dans la croissance et le développement des plantes. Elles sont fabriquées et utilisées comme pesticides, principalement dans le secteur agricole, pour contrôler les conditions de croissance des cultures en utilisant leur effet sur la croissance des plantes.
1. Promotion de la croissance
Les gibbérellines favorisent l’allongement et la multiplication des cellules végétales. L’application de traitements à base de gibbérellines favorise la croissance des tiges et des feuilles ainsi que la croissance globale de la plante.
2. Levée de la dormance
Les gibbérellines sont également produites pendant la période de dormance des graines de plantes et sont responsables de la levée de la dormance. L’application de gibbérellines à des plantes dormantes raccourcit la période de dormance et permet une transition vers la saison de croissance.
3. Promotion de la monofructification
La monofructification est le phénomène par lequel la pollinisation du pollen a lieu sur la même fleur ou sur la même plante, et entraîne la fructification des graines. Les gibbérellines peuvent favoriser la monofructification. La monofructification peut être utilisée à des fins de sélection et d’élevage, car les graines peuvent être génétiquement modifiées.
4. Promotion de la floraison
Les gibbérellines favorisent la floraison des plantes. Les conditions environnementales et les conditions de croissance propres à la plante affectent la floraison des plantes, mais les gibbérellines peuvent aider à contrôler le temps de floraison et à améliorer la qualité des fleurs.
Propriétés des gibbérellines
Les gibbérellines sont pratiquement insolubles dans l’eau, mais sont bien solubles dans l’alcool et le sulfoxyde de diméthyle (DMSO). Les gibbérellines peuvent également devenir instables dans des conditions acides.
Les gibbérellines sont instables et facilement décomposées par la lumière et l’oxygène. Elles sont également décomposées par la chaleur, c’est pourquoi il est recommandé de les conserver dans un endroit frais et sombre pendant leur stockage.
C’est l’une des hormones essentielles à la croissance et au développement des plantes. Elle est utilisée dans la recherche sur la croissance et le développement des plantes, dans l’agriculture et l’horticulture. Elle a des effets physiologiques tels que la “promotion de l’élongation et de la croissance”, la “levée de la dormance et la promotion de la germination”, l'”induction de l’amylase”, la “promotion de la formation des bourgeons floraux et de la floraison” et la “promotion de la fructification unique”.
Structure des gibbérellines
Les gibbérellines sont un type de composé terpénoïde avec un squelette azicène diterpène. En fait, il s’agit du nom générique de plus de 100 structures différentes, dont la plupart consistent en des composés diterpénoïdes ayant un nombre de carbones de 20. La structure générale des gibbérellines est représentée par la formule moléculaire C19H22O6.
Les gibbérellines ont une structure terpénoïde formée par la liaison d’unités d’isoprène, un squelette diterpénique complexe de 19 carbones avec trois groupes hydroxyle et deux groupes carboxyle ; elles ont cinq anneaux, dont quatre consistent en un squelette de cyclopentanopentaène et un anneau est un squelette de cyclohexanone du squelette de la cyclohexanone. Ces structures influencent l’activité biologique et les propriétés des gibbérellines.
Autres informations sur les gibbérellines
Comment les gibbérellines sont-elles produites ?
Les gibbérellines sont extraites naturellement des plantes, mais l’industrie a surtout recours à la synthèse chimique.
1. Synthèse chimique
En utilisant la cyclohexanone comme matière première, le squelette cyclopentanopentaène est formé, suivi de réactions telles que l’oxydation et l’acylation pour obtenir les gibbérellines.
Les gibbérellines peuvent également être produites par des méthodes de fermentation microbienne.
2. Méthodes de fermentation microbienne
Les gibbérellines peuvent être obtenues par la culture d’actinomycètes et de moisissures et à partir des métabolites qu’ils produisent. Les inconvénients des gibbérellines obtenues par cette méthode sont leur faible pureté et la lourdeur de leur production.