Lo sviluppo e il differenziamento delle piante superiori coinvolgono una complessa e coordinata serie di eventi che iniziano con la percezione dell’ambiente esterno e culminano con l’attivazione dei programmi di sviluppo più adatti alle condizioni ambientali. Tutti questi eventi fisiologici sono regolati principalmente da cinque piccole molecole organiche, l’auxina, la citochinina, la gibberellina, l’acido abscissico e l’etilene, meglio noti come ormoni vegetali, anche se si stanno accumulando prove sulla possibile esistenza di altre sostanze con caratteristiche ormonali, come i brassinosteroidi o le oligosaccarine.
Come nel caso degli ormoni animali, anche quelli vegetali sono attivi a concentrazioni bassissime, spesso in siti diversi da quelli in cui vengono sintetizzati e la loro azione risulta essenziale per la crescita e il differenziamento delle piante superiori. A differenza degli ormoni animali, che sono stati caratterizzati molto bene, poco si sa su quelli vegetali e di come possano indurre effetti così disparati.
Sembra che le piante dispongano di meccanismi di trasduzione simili a quelli utilizzati nei procarioti e nelle cellule animali ma che ne possano, in più, sfruttare combinazioni originali.
Infatti sono stati recentemente isolati tre geni, coinvolti nella catena di trasduzione dell’etilene, la cui caratterizzazione sembra offrire importanti indicazioni per la comprensione dei meccanismi d’azione degli ormoni vegetali. Due di questi geni, l’Etr1 e l’Ers1, codificano per due diversi recettori dell’etilene e mostrano alcune somiglianze con i recettori batterici a due componenti che, nei procarioti, controllano una vasta gamma di risposte adattative. Il terzo gene, il Ctr1, codifica invece per una proteina simile alle MAPkkks (Mitogen Activated Protein kinase kinase kinase), che, nelle cellule animali, è implicata nella trasduzione di segnali coinvolti nel processo della mitosi, cioè nella divisione cellulare.
