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Las estrigolactonas se aislaron por primera vez en 1966 de plantas de algodón, específicamente de las raíces. Sin embargo, su papel en la germinación de otros organismos no se determinó hasta más tarde. Estudios previos con Striga lutea ya habían demostrado que los extractos de raíces de las plantas hospedantes eran necesarios para que la semilla parásita comenzara a germinar, lo que hizo evidente que una sustancia producida en las raíces estaba estimulando este proceso. El aislamiento de estrigolactonas condujo a una serie de pruebas que demostraron que este compuesto era la molécula necesaria para inducir la germinacion de las especies de Striga, Hasta el momento se han aislado y caracterizado 20 SL naturales en exudados de raíces de plantas. Diferentes especies vegetales e incluso diversas variedades de una especie de cultivo producen diferentes SL y/o mezclas de estos compuestos de señalización (Magnell, 2018).

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Estas hormonas están implicadas en diversos procesos que afectan al metabolismo vegetal, como la elongación y ramificación del tallo, el engrosamiento de este y el desarrollo del sistema radicular, tanto a nivel primario como secundario.

favorecen la elongación tanto del tallo como de la raíz principal, impiden la brotación de las yemas laterales y de las raíces secundarias y promueven la aparición de raíces adventicias.

Actúan como promotoras de la simbiosis entre las plantas y los hongos formadores de micorrizas arbusculares (moléculas señal) y como estimulantes de la germinación de las semillas de las plantas parásitas.

También pueden ser empleadas de manera exógena para mejorar la resistencia a la sequía y a la salinidad.

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Figura 7. Resultados, expresados en longitud de la yema/ramificación 8 días después del tratamiento para cada compuesto

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Se han sembrado 24 plantas por tratamiento. 8 días después de la siembra se ha realizado el tratamiento sobre la yema axilar en el nudo 3, por aplicación de 10 mL de cada disolución de ensayo directamente sobre la yema. Se han quitado las excrecencias laterales en los nudos 1 y 2 para favorecer el crecimiento de las yemas axilares en los nudos superiores. Se ha medido la iniciación de las yemas axilares en el nudo 3, 8 días después del tratamiento por medio de un pie de rey. Los resultados, expresados en longitud de la yema/ramificación 8 días después del tratamiento para cada compuesto, para cada concentración ensayada, se ilustran en la figura 1. En ella se observa que el compuesto (IIa) presenta a las concentraciones mayores una actividad de inhibición del crecimiento de las yemas superior a la del compuesto comparativo GR24. Los compuestos (II’d) y (II’e) presentan igualmente una actividad de inhibición del crecimiento de las yemas en el nudo 3, a la concentración de 1 mM (MÁRQUEZ, 2013).

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Figura 8. Formación de raíces adventicias de tomate. (A). Imágenes de la formación de raíces adventicias en una planta de tomate. hde: horas después de la escisión del sistema radicular principal. (B) 

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Resumen de la intercomunicación hormonal durante la formación de raíces adventicias. RA: raíces adventicias, AIA: ácido indol acético, ET: etileno y BR: brasinoesteroides, CK: citoquininas, JA: ácido jasmónico, GA: giberelinas, SL: estrigolactonas, y ABA: ácido abscísico. Las líneas continuas y discontinuas incidan vínculos probados y posibles, respectivamente. Los colores verde y rojo indican reguladores positivos y negativos respectivamente. El panel B de la figura está tomado de con algunas modificaciones (Cordovilla, 2022).

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Para el ensayo se han usado mutantes de guisante, deficientes en estrigolactonas. En el experimento se ha evaluado la actividad de los compuestos (acrilamina), (II’d) y (II’e) según la invención y del compuesto comparativo GR24 para dosis respectivas de 10 nM, 100 nM y 1 mM por tratamiento en el nudo 3. Para ello se han utilizado disoluciones que contenían cada compuesto de ensayo en 1% de acetona, 4% de polietilenglicol 1450 y 50% de etanol.

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Figura 9. La estrigolactona, una hormona vegetal, desempeña un papel clave en la respuesta a estrés por sequía.

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La vía de señalización recién descubierta se basa en la hormona estrigolactona. La síntesis de la estrigolactona y la respuesta de la planta a su presencia, está controlada por una familia de genes conocida como  More Axillary Growth (MAX ). El estudio demostró que las plantas de Arabidopsis con genes defectuosos MAX eran mucho menos resistentes a la sequía y la alta salinidad que las plantas silvestres (control). La aplicación de estrigolactona de manera exógena, restaura la resistencia de los mutantes con baja concentración de estrigolactona a estrés por sequía e incluso la mejora de resistencia a la sequía en plantas de tipo silvestre (control). (LIDA Plant Research, 2014)

Una manera en que actúa la estrigolactona es mediante la regulación de las tasas de transpiración de las plantas. Bajo condiciones de sequía, los mutantes MAX pierden agua más rápido que las plantas silvestres. El equipo científico demostró que las plantas mutantes tenían más estomas que sus homólogas  silvestres y sus estomas se cerraban más lentamente cuando se somete al ácido abscísico . Por lo tanto, la estrigolactona controla tanto el desarrollo como la función de los estomas. (LIDA Plant Research, 2014)

Biofertilizantes

Desde una perspectiva agrícola y teniendo en cuenta su capacidad de favorecer la colonización de las raíces de los cultivos por hongos simbióticos y rizobios, las SL podrían considerarse biofertilizantes "indirectos". (Magnelli, 2018)

Aplicaciones agrícolas potenciales

Debido a su papel en la simbiosis planta-hongo micorrízico arbuscular, se está investigando su potencial uso en la agricultura para mejorar la eficiencia de la absorción de nutrientes por parte de las plantas, especialmente en suelos pobres en fósforo. (Magnelli, 2018)

Estudios recientes

La investigación continua sobre las estrigolactonas está revelando nuevos aspectos de su función en la biología de las plantas, así como su potencial aplicación en la agricultura sostenible y la mejora de cultivos. (Magnelli, 2018)

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Cordovilla, A. A. (2022). Caracterización morfológica de la arquitectura radicular en plántulas de tomate y su regulación hormonal. Obtenido de http://dspace.umh.es/bitstream/11000/28943/4/Alaguero%20Cordovilla%2C%20Aurora_compressed.pdf

ELVIRA, A. M. (2020). PAPEL DE LAS ESTRIGOLACTONAS EN EL DESARROLLO VASCULAR DE ARABIDOPSIS THALIANA. Obtenido de riunet.upv.es: https://riunet.upv.es/bitstream/handle/10251/136718/Mota%20-%20PAPEL%20DE%20LAS%20ESTRIGOLACTONAS%20EN%20EL%20DESARROLLO%20VASCULAR%20DE%20ARABIDOPSIS%20THALIANA.pdf?sequence=1

Magnell, M. E. (25 de junio de 2018). Obtenido de https://www.aapresid.org.ar/blog/con-las-hormonas-a-pleno/

MÁRQUEZ, D. E. (2013). Nuevos análogos de la estrigolactona y su utilización para el tratamiento de plantas. Obtenido de https://patentimages.storage.googleapis.com/c0/dc/0a/68d8c80266d59c/ES2589529T3.pdf

Zorrilla, J. G. (2020). Síntesis de análogos de estrigolactonas con esqueleto de eudesmanolida. Obtenido de Dialnet: https://dialnet.unirioja.es/servlet/tesis?codigo=286821#:~:text=Las%20estrigolactonas%20son%20compuestos%20producidos,del%20jopo%20(familia%20Orobanchaceae).