Hormon Giberelin, Pemicu Dan Penghambat Pembentukan Bunga

Sebuah makalah yang ditulis oleh tim peneliti dari University of Pennsylvania dan diterbitkan dalam jurnal Science menyebutkan bahwa hormon tanaman dipercaya berperan dalam proses pembentukan bunga dan juga dapat menghambat pembentukan bunga pada tanaman tahunan. Peran ganda hormon giberelin tersebut dapat dimanfaatkan untuk meningkatkan hasil panen. Studi ini dipimpin oleh Nobutoshi Yamaguchi dan Doris Wagner dari the School of Arts and Sciences’ Department of Biology. Wagner adalah profesor dan ketua pascasarjana,Yamaguchi adalah peneliti postdoctoral, dengan beberapa co-author yaitu Cara M. Winter, Miin-Feng Wu dan Ayako Yamaguichi. Tim tersebut berkolaborasi dengan Yuri Kanno dan Mitsunori Seo dari RIKEN Center for Sustainable Resource Science di Jepang.

Ilmuwan menduga bahwa tanaman yang berumur pendek dan tanaman berumur panjang atau tanaman keras mempunyai strategi yang berbeda dalam mengatur pembentukan bunga.

Salah satu bukti yang telah diketahui secara umum, giberelin dapat memicu pembentukan bunga pada tanaman berumur pendek dengan pengaruh faktor lingkungan yaitu suhu, musim serta penyinaran (photoperiod). Hal sebaliknya terjadi pada tanaman berumur panjang misalnya tanaman buah, semua orang mengetahui bahwa penyemprotan hormon giberelin akan menghambat pembentukan bunga. Hal ini menjadi sebuah teka-teki yang menarik, kenapa hormon yang sama dapat mempunyai fungsi yang berbeda pada 2 tipe tanaman tersebut ?

Untuk menjawab paradoks ini, tim peneliti memulainya dengan mencari gen yang berperan penting dalam proses pembentukan bunga. Secara spesifik mereka melakukan pencarian genom pada tanaman model Arabidopsis thaliana untuk menemukan target langsung protein LEAFY yang diketahui berperan dalam proses pembungaan.

Salah satu gen yang muncul diberi nama ELA1 yang menghasilkan enzim sitokrom dan telah terbukti mampu mengganggu kinerja giberelin. Penelitian lebih lanjut menemukan bahwa tanaman yang tidak mempunyai gen ELA-1 mengalami proses pembentukan bunga yang lebih lambat daripada tanaman yang normal.

Para peneliti juga menemukan bahwa tanaman yang tidak mempunyai protein LEAFY mempunyai kadar giberelin yang tinggi, dan tanaman yang direkayasa dengan meningkatkan produksi protein LEAFY menunjukkan karakteristik defisiensi giberelin yaitu kadar hormon rendah dan juga lebih pendek serta mempunyai kandungan klorofil lebih tinggi.

“Awalnya kami bingung karena giberelin seharusnya mendukung semua aktivitas yang mengarah pada proses pembentukan bunga,” kata Wagner. “Kemudian kami menemukan target langsung LEAFY ternyata berkaitan dengan katabolisme giberelin, bukti ini memberikan kami petunjuk bahwa giberelin juga berperan dalam menghambat pembentukan bunga. Tanaman yang secara genetik dimodifikasi untuk tidak menghasilkan giberelin dan tanaman yang ditreatmen dengan inhibitor giberelin menunjukkan tanda-tanda penundaan pada proses transisi pertama untuk proses perbungaan tetapi terjadi percepatan pembentukan bunga. Penyemprotan tanaman dengan giberelin memiliki efek sebaliknya.” Tambahnya, seperti dilansir dari laman University of Pennsylvania (8/5/2014)

Hasil penelitian menunjukkan bahwa dua langkah transisi yang mengarahkan tanaman untuk menghasilkan bunga melibatkan peran giberelin. Sementara giberelin mempromosikan transisi pertama, di mana tanaman berhenti memproduksi batang dan daun dan menghasilkan perbungaan, hal itu menghambat tahap kedua, dimana bunga telah terbentuk.

Tim Penn menunjukkan bahwa mekanisme ini melibatkan naik turunnya kadar giberelin. Kadar giberelin yang tinggi menyebabkan tanaman mengakhiri fase perkembangan vegetatif. Pada kondisi tersebut aktivitas LEAFY dan ELA1 menyebabkan kerusakan giberelin. Protein yang berfungsi untuk menghambat aktivitas hormon tersebut memicu pembentukan bunga. Menurut Wagner, inilah kunci yang dapat digunakan untuk menentukan jumlah bunga dan kapan terbentuk bunga.

Petani telah menggunakan gibberellin-deficient breeds of rice untuk menghasilkan tanaman padi yang lebih kompak sehingga tidak roboh dalam terpaan angin dan hujan. Sebuah pemahaman baru tentang peran giberelin yang diperoleh dari studi ini dapat membantu menciptakan bibit tanaman yang lebih produktif.

“Kami pikir itu dapat digunakan untuk meningkatkan hasil panen,” kata Wagner. “Benih adalah produk dari bunga jadi jika Anda ingin lebih banyak benih Anda perlu lebih banyak bunga. Kemampuan untuk memodulasi akumulasi atau degradasi giberelin dapat memungkinkan seseorang untuk mengoptimalkan atau meningkatkan produksi benih dan hasil panen dari tanaman.”

Tim Penn berencana untuk mengeksplorasi tanaman lain untuk melihat apakah giberelin beroperasi dengan cara yang sama di seluruh spesies termasuk pada tanaman keras. Selain itu mereka juga ingin mengeksplorasi bagaimana berbagai tingkat peristiwa regulasi memicu hormon baik yang menghambat atau meningkatkan produksi bunga.

Referensi Jurnal:
Nobutoshi Yamaguchi, Cara M. Winter, Miin-Feng Wu, Yuri Kanno, Ayako Yamaguchi, Mitsunori Seo, and Doris Wagner. Gibberellin Acts Positively Then Negatively to Control Onset of Flower Formation in Arabidopsis. Science, 9 May 2014.

Air Kelapa Sebagai Zat Pengatur Tumbuh Pada Tanaman

Kandungan yang terdapat dalam air Kelapa

Komposisi Konsentrasi:

1. Folate Acid 0,003 mg/l
2. Nicotinate Acid 0,64 mg/l
3. Panthotenate Acid 0,52 mg/l
4. Biotin 0,02 mg/l
5. Pyridoxine Very little
6. Hyboflavine 0,01 mg/l
7. Tyamin Very little
8. Giberelat Acid Very little
9. Auxins Very little
10. 1.3-difenilurea 5,8000 mg/l
11. M-inositol 0,01 mg/l
12. Silo-inositol 0,05 mg/l
13. Sorbitol 15 mg/l
14. C1 183 mg/100 gram
15. Cu 0,040 mg/100 gram
16. Fe 0,1 mg/100 gram
17. K 312 mg/100 gram
18. Mg 30 mg/100 gram
19. Na 105 mg/100 gram
20. P 37 mg/100 gram
21. S 15 mg/100 gram

Dilihat dari komposisi yang terkandung didalamnya, terutama adanya zat tumbuh, maka penambahan air kelapa dalam media kultur dapat membantu mendorong pertumbuhan. Air kelapa adalah salah satu bahah alami, didalamnya terkandung hormon seperti sitokinin 5,8 mg/l, auksin 0,07 mg/l dan giberelin sedikit sekali serta senyawa lain yang dapat menstimulasi perkecambahan dan pertumbuhan. Penggunaan air kelapa sampai 250 ml/l dapat mempercepat perkecambahan biji. Munculnya plb lebih cepat pada perlakuan
kombinasi giberelin air kelapa yaitu pada kombinasi giberelin 2 ppm + air kelapa 250 ml/l dan giberelin 3 ppm + air kelapa 150 ml/l dengan rentang waktu 14-15 hari.
Pada perlakuan tunggal air kelapa munculnya daun lebih cepat pada konsentrasi 250 ml/l dengan rentang waktu 31-48 hari. Hal ini diduga pada konsentrasi tersebut rasio sitokinin lebih tinggi daripada auksin dan juga disebabkan karena plb yang muncul lebih cepat sehingga munculnya daun juga akan cepat.

Saat munculnya daun lebih cepat pada kombinasi giberelin 2 ppm + air kelapa 250 ml/l dengan rentang waktu 31-33 hari, diduga karena hormon sebagai bahan dasar untuk pembentukan daun lebih tinggi sehingga akan mempercepat munculnya daun.
Saat munculnya akar lebih cepat pada perlakuan tunggal giberelin konsentrasi 2 ppm dengan rentang waktu 49-58 hari setelah pengkulturan. Munculnya akar lebih cepat pada perlakuan ini ada hubungannya dengan saat munculnya daun yang cepat. Setelah daun terbentuk maka bagian radikula akan berdiferensiasi membentuk akar dengan bantuan hormon auksin yang disintesis oleh daun. Saat munculnya akar lebih cepat pada perlakuan tunggal air kelapa konsentrasi 250 ml/l dengan rentang waktu 49-58 hari. Hal ini disebabkan karena dalam air kelapa disamping mengandung auksin dan giberelin juga mengandung zeatin yang merupakan kelompok sitokinin. Sitokinin mempunyai kemampuan dalam merangsang pembelahan sel dan diferensiasi terutama dalam hal pembentukan pucuk daun auksin merangsang pembentukan akar.
Pada kombinasi perlakuan giberelin dan air kelapa, munculnya akar lebih cepat pada kombinasi giberelin 2 ppm + air kelapa 250 ml/l dengan rentang waktu 49-53 hari. Cepatnya akar yang terbentuk karena pada perlakuan ini plb dan daun yang terbentuk lebih cepat dari perlakuan lain sehingga mendorong untuk terbentuknya akar lebih cepat.

Auksin (Zat pengatur Tumbuh)

Secara terminologi, para ahli fisiologi tumbuhan sudah memberi batasan-batasan definisi tentang zat pengatur tumbuh, growth regulator, hormon, dan hara (nutrient).

Zat Pengatur Tumbuh pada tanaman (plant regulator), adalah senyawa organik yang bukan hara (nutrient), yang dalam jumlah sedikit dapat mendukung (promote), menghambat (inhibit), dan merubah proses fisiologi tumbuhan.

Hormon tumbuhan (plant hormone) adalah zat organik yang dihasilkan oleh tanaman, yang dalam konsentrasi rendah dapat mengatur proses fisiologis tanaman. Hormon ditransportasikan dari bagian yang menghasilkan ke bagian tanaman yang lain.

Hormon tanaman dikelompokkan ke dalam lima kelompok, yiatu: auksin, giberelin, sitokinin, etilen, dan inhibitor. Masing-masing kelompok memiliki ciri yang khas dan pengaruh yang berlainan terhadap proses fisiologi tanaman. Hormon tanaman tidak bekerja sendiri di dalam tanaman. Pada kenyataanya hormon tidak berperan sendiri dalam pertumbuhan tanaman. Penelitian yang dilakukan oleh para ahli membuktikan bahwa ada interaksi antar hormon yang mengatur pertumbuhan dan perkembangan tanaman.

Auksin (auxin) berasal dari bahasa yunani yang artinya tumbuh. Adanya sesuatu zat yang dapat mengatur pertumbuhan ini awal mulanya diamati oleh Darwin dalam tahun 1897 dengan percobaan pengaruh penyinaran terhadap coleoptile (pucuk tanaman). Ketika penyinaran dilakukan pada ujung coleoptile, ujung coleoptile ini tumbuh mengikuti datangnya sinar. Hal ini menunjukkan bahwa adanya suatu zat atau senyawa yang mengatur pertumbuhan tanaman mengikuti datangnya arah sinar.

Pada tahun 1919 Paal melakukan percobaan dengan menggunakan potongan pucuk coleoptile yang membentuk kurvatur. Pertumbuhan tanaman yang melengkung ini menunjukkan adanya sesuatu yang mengatur pertumbuhan tanaman yang dihasilkan dari ujung coleoptile.

Tahun 1928 Went menemukan sesuatu zat yang berperan dalam pertumbuhan tanaman akibat phototropisme dan pertumbuhan lainnya. Went kemudian mengatakan ungkapan yang kemudian sangat terkenal: ‘ohne wuchsstoff, kein wachtum’. Hasil penemuan berikutnya adalah ditemukannya indole acetic acid (IAA) oleh Kogl dan Konstermans (1934) dan Thymann (1935).

Peranan Auksin

Berikut ini beberapa peranan auksin di dalam pertumbuhan dan perkembangan tanaman:

1. Merangsang perpanjangan sel
2. Merangsang pembelahan sel di kambium dan, dalam kombinasi dengan sitokinin dalam kultur jaringan
3. Merangsang diferensiasi floem dan xilem
4. Memacu inisiasi akar pada stek batang dan akar lateral dalam pengembangan kultur jaringan
5. Perantara dalam respon tropistic lentur dalam menanggapi gravitasi dan cahaya
6. Pasokan auksin dari tunas apikal menekan pertumbuhan tunas lateral
7. Penundaan penuaan daun
8. Dapat menghambat atau merangsang (melalui stimulasi etilena) daun dan pematangan buah
9. Dapat menginduksi pengaturan buah dan pertumbuhan pada beberapa tanaman
10. Terlibat dalam mengasimilasi gerakan menuju auksin yang kemungkinan disebabkan efek transportasi pada floem
11. Penundaan pematangan buah
12. Mempromosikan berbunga di bromeliad
13. Merangsang pertumbuhan bagian bunga
14. Mendukung (via produksi etilen) karakter betina dalam bunga dioecious
15. Merangsang produksi etilen pada konsentrasi tinggi

Sejarah Singkat Giberelin

Awal mulanya giberelin ditemukan oleh Eiichi Kurowasa, orang Jepang, pada tahun 1926. Pada tahun itu Pagerang Diponegoro sedang giat-giatnya berperang melawan penjajah londo. Kurosawa sebenarnya sedang meneliti tentang penyakit aneh pada padi yang disebut ‘bakane’. Padi yang terserang penyakit ini tumbuh membesar tidak normal. Batang dan daunnya membesar dan memanjang. Kurosawa berhasil mengisolasi jamur penyebab penyakit ini yang dinamakan Giberrella fujikori. Ketika jamur ini diinfeksikan ke tanaman yang sehat, tanaman yang sehat memperlihatkan gejala itu. Ya…mengikuti postulat Koch yang terkenal itu.

Kurang lebih satu dasawarsa kemudian penelitian ini dilanjutkan oleh Yabuta dan Hayashi tahun 1939. Kedua orang jepang ini melangkah lebih maju dan berhasil mengisolasi kristal protein yang dihasilkan oleh Giberrella fujikori. Kristal ini bisa menstimulasi pertumbuhan akar kecambah.

Setelah perang dunia ke dua, pada tahun 1951 Stodola dan teman-temannya melanjutkan penelitian ini dan menemukan ‘Giberelin A’ dan ‘Giberelin X’. Hasil penelitian selanjutnya ditemukan varian dari giberelin, yaitu GA1, GA2, dan GA3. Pada saat yang hampir bersamaan dilakukan penelitian juga di Laboratory of the Imperial Chemical Industries di Inggris. Dari penelitian ini juga ditemukan GA3. Selanjutnya nama Gibberellic acid disepakati oleh kelompok peneliti itu dan populer hingga jaman sekarang.

Saat ini telah ditemukan tidak kurang dari 126 macam giberelin. Giberelin diberi nama dengan GAn….., diurutkan berdasarkan urutan ditemukannya senyawa giberlin tersebut. Giberelin yang ditemukan pertama kali adalah GA3.

Karakteristik Kimia Giberelin
Semua giberelin yang ditemukan adalah senyawa diterpenoid. Semua kelompok terpinoid terbentuk dari unit isoprene yang memiliki 5 atom karbon (C). Unit-unit isoprene ini dapat bergabung menghasilkan monoterpene (C-10), sesqueterpene (C-15), diterpene (C-20), dan triterpene (C-30). Asam diterpenoid disintesis melalui jalur terpenoid dan dimodifikasi di dalam retikulum endoplasma dan sitosol sampai menjadi senyawa yang aktif.

Semua molekul giberelin mengandung ‘Gibban Skeleton’. Giberelin dapat dikelompokkan mejadi dua kelompok berdasarkan jumlah atom C, yaitu yang mengandung 19 atom C dan 20 atom C. Sedangkan berdasarkan posisi gugus hydroksil dapat dibedakan menjadi gugu hidroksil yang berada di atom C nomor 3 dan nomor 13.

Penelitian lebih lanjut juga menemukan beberapa senyawa lain yang memiliki fungsi seperti giberelin tetapi tidak memiliki ‘Gibban Skeleton’.

Fungsi Fisiologis Giberelin
Fungsi giberelin pada tanaman sangat banyak dan tergantung pada jenis giberelin yang ada di dalam tanaman tersebut. Beberapa proses fisiologi yang dirangsang oleh giberelin antara lain adalah seperti di bawah ini(Davies, 1995; Mauseth, 1991; Raven, 1992; Salisbury dan Ross, 1992).

1. Merangsang batang dengan merangsang pembelahan sel dan perpanjangan.
2. Merangsang lari / berbunga dalam menanggapi hari panjang.
3. Breaks dormansi benih di beberapa tanaman yang memerlukan stratifikasi atau cahaya untuk menginduksi perkecambahan.
4. Merangsang produksi enzim (a-amilase) di germinating butir serealia untuk mobilisasi cadangan benih.
5. Menginduksi maleness di bunga dioecious (ekspresi seksual).
6. Dapat menyebabkan parthenocarpic (tanpa biji) pengembangan buah.
7. Dapatkah penundaan penuaan dalam daun dan buah jeruk.
8. Genetik Dwarsfism
9. Penjelasan singkat dari masing-masing fungsi fisiologis tersebut.

Pembungaan
Peranan giberelin terhadap pembungaan telah dibuktikan oleh banyak penelitian. Misalnya penelitian yang dilakukan oleh Henny (1981), pemberian GA3 pada tanaman Spathiphyllum mauna. Ternyata pemberian GA3 meningkatkan pembungaan setelah beberapa minggu perlakuan.

Genetik Dwarsfism
Genetik Dwarsfism adalah suatu gejala kerdil yang disebabkan oleh adanya mutasi genetik. Penyemprotan giberelin pada tanaman yang kerdil bisa mengubah tanaman kerdil menjadi tinggi. Sel-sel pada tanaman keril mengalami perpanjangan (elongation) karena pengaruh giberelin. Giberelin mendukung perkembangan dinding sel menjadi memanjang. Penelitian lain juga menemukan bahwa pemberian giberelin merangsang pembentukan enzim proteolitik yang akan membebaskan tryptophan (senyawa asal auksin). Hal ini menjelaskan fonomena peningkatan kandungan auksik karena pemberian giberelin.

Pematangan Buah
Proses pematangan ditandai dengan perubahan tekture, warna, rasa, dan aroma. Pemberian giberelin dapat memperlambat pematangan buah. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa aplikasi giberelin pada buah tomat dapat memperlambat pematangan buah. Pengaruh ini juga terlihat pada buah pisang matang yang diberi aplikasi giberelin.

Perkecambahan
Biji/benih tanaman terdiri dari embrio dan endosperm. Di dalam endoperm terdapat pati yang dikelilingi oleh lapisan yang dinamakan ‘aleuron’. Pertumbuhan embrio tergantung pada ketersediaan nutrisi untuk tumbuh. Giberelin meningkatkan/merangsang aktivitas enzim amilase yang akan merubah pati menjadi gula sehingga dapat dimanfaatkan oleh embrio.

Stimulasi aktivitas kambium dan xylem
Beberapa penelitian membuktikan bahwa aplikasi giberelin mempengaruhi aktivitas kambium dan xylem. Pemberian giberelin memicu terjadinya differensiasi xylem pada pucuk tanaman. Kombinasi pemberian giberelin + auksin menunjukkan pengaruh sinergistik pada xylem. sedangkan pemberian auksin saja tidak memberikan pengaruh pad xylem.

Dormansi
Dormansi dapat diistilahkan sebagai masa istirahan pada tanaman. Proses dormansi merupakan proses yang komplek dan dipengaruhi banyak faktor. Penelitian yang dilakukan oleh Warner menunjukkan bahwa aplikasi giberelin menstimulasi sintesis ribonuklease, amulase, dan proteasi pada endosperm biji. Fase akhir dormansi adalah fase perkecambahan, giberelin perperan dalam fase perkecambahan ini seperti yang telah dijelaskan di atas.

Cara Pemakaian Hormon Pada Tumbuhan

Hormon Tanaman: Auksin, Sitokinin, Giberelin, Colchicin
Konsentrasi hormon: 10 mg dalam 100 ml atau 100 ppm.Bila diencerkan dengan 1 liter air, maka konsentrasinya menjadi 10 ppm Konsentrasi pada saat penyemprotan adalah: 0,01 ppm.

Pemakaian:

1. Hormon dalam kemasan tersebut adalah hormone murni. Larutkan 100ml hormone dengan 900 ml aquadest hingga volumenya menjadi 1000 ml atau 1liter. Kocok hingga tercampur merata. Konsentrasi hormone dalam larutan iniadalah 10 ppm.
2. Simpan larutan hormone di tempat yang terlindung, sejuk, dan tidak terkena sinar matahari langsung.
3. Jika akan dipakai untuk disemprotkan ke tanaman. Larutkan setiap 1 ml hormone ke dalam 1 liter air bersih dan diaduk hingga tercampur merata.
4. Semprotkan larutan hormone ke bagian tanaman.

Kegunaan Hormon:

1. Auksin berguna untuk merangsang pertumbuhan akar dan menguatkan akar
2. Sitokinin berguna untuk merangsang pembentukan tunas, memperkuat dan memperbesar batang.
3. Giberelin bergunan untuk merangsang pembungaan dan pembuahan.
4. Colchicine berguna untuk membuat tanaman menjadi variegate, dan tanaman berkembang biak dengan cepat.
5. Hormon colcichine berguna untuk cultur jaringan, membuat tanaman hias menjadi varegata dan tanaman buah, padi, melon, sawit, dan lain lain, buahnya menjadi lebih besar dan lebat.

Cara Pemakaian:
Hormon colchicine

1. untuk membuat tanaman menjadi varegata.Caranya : rendam akar tanaman ke dalam hormon yang sudah dicampur air selama 20 menit. Kemudian tanam. Sisa hormone disemprotkan ke media ke arah akar hingga merata. Terus lakukan 3-4 hari sekali sampai muncul varegata, kemudian teruskan sampai menjadi varegata seperti yang diinginkan.Untuk tanaman sawit, padi, melon, jagung, kacang, kedelai dan lain-lain, rendam bibit dengan colcicin selama 24 jam. Kemudian bibit langsung disemaikan (untuk padi) atau langsung di tanam untuk jagung, kelapa sawit, melon dan lain-lain. Kalau mau.

Zat Pengatur Tumbuh (ZPT) Atau Hormon

PENGERTIAN
Hormon tumbuhan, atau pernah dikenal juga dengan fitohormon, adalah sekumpulan senyawa organik bukan hara (nutrien), baik yang terbentuk secara alami maupun dibuat oleh manusia, yang dalam kadar sangat kecil (di bawah satu milimol per liter, bahkan dapat hanya satu mikromol per liter) mendorong, menghambat, atau mengubah pertumbuhan, perkembangan, dan pergerakan (taksis) tumbuhan

Hormon Tumbuhan berbeda dengan hormon hewan meski fungsinya tidak berbeda jauh. hormon pada hewan dihasilkan oleh kelenjar tertentu sedang kalau pada tumbuhan , hormon dihasilkan dari jaringan tertentu.
Penyebarannya pun tidak harus melalui pembuluh, karena hormon tumbuhan dapat ditransfer melalui sitoplasma atau ruang antarsel.

Hormon tumbuhan bersifat endogenous ("endogen"), dihasilkan sendiri oleh individu yang bersangkutan, maupun exogenous ("eksogen"), diberikan dari luar sistem individu. Hormon eksogen dapat juga merupakan bahan non-alami (sintetik, tidak dibuat dari ekstraksi tumbuhan). Oleh karena itu, untuk mengakomodasi perbedaan dari hormon hewan, dipakai pula istilah zat pengatur tumbuh (bahasa Inggris: plant growth regulator/substances) bagi hormon tumbuhan.

Jenis - Jenis Hormon
Terdapat ratusan hormon tumbuhan atau zat pengatur tumbuh (ZPT) yang dikenal orang, baik yang endogen maupun yang eksogen. Pengelompokan dilakukan untuk memudahkan identifikasi, dan didasarkan terutama berdasarkan efek fisiologi yang sama, bukan semata kemiripan struktur kimia.
Pada saat ini dikenal lima kelompok utama hormon tumbuhan, yaitu

1. auksin (bahasa Inggris: auxins),
2. sitokinin (cytokinins),
3. giberelin (gibberellins, GAs),
4. etilena (etena, ETH), dan
5. asam absisat (abscisic acid, ABA).

Tiga kelompok yang pertama bersifat positif bagi pertumbuhan pada konsentrasi fisiologis, etilena dapat mendukung maupun menghambat pertumbuhan, dan asam absisat merupakan penghambat (inhibitor) pertumbuhan.

Selain kelima kelompok itu, dikenal pula kelompok-kelompok lain yang berfungsi sebagai hormon tumbuhan namun diketahui bekerja untuk beberapa kelompok tumbuhan atau merupakan hormon sintetik, seperti brasinosteroid, asam jasmonat, asam salisilat, dan poliamina. Beberapa senyawa sintetik berperan sebagai inhibitor (penghambat perkembangan).

Ada 9 auksin indol, 14 sitokinin, 52 giberelin, tiga asam absisat, dan satu etilena yang dihasilkan secara alami dan telah diekstraksi orang.

ZPT sintetik ada yang memiliki fungsi sama dengan ZPT alami, meskipun secara struktural berbeda. Dalam praktik, seringkali ZPT sintetik (buatan manusia) lebih efektif atau lebih murah bila diaplikasikan untuk kepentingan usaha tani daripada ekstraksi ZPT alami.
1. AUKSIN

Auksin dicirikan sebagai substansi yang merangsang pembelokan ke arah cahaya (fotonasti) pada bioassay terhadap koleoptil haver (Avena sativa) pada suatu kisaran konsentrasi. Kebanyakan auksin alami memiliki gugus indol. Auksin sintetik memiliki struktur yang berbeda-beda. Beberapa auksin alami adalah asam indolasetat (IAA) dan asam indolbutirat (IBA). Auksin sintetik (dibuat oleh manusia) banyak macamnya, yang umum dikenal adalah asam naftalenasetat (NAA), asam beta-naftoksiasetat (BNOA), asam 2,4-diklorofenoksiasetat (2,4-D), dan asam 4-klorofenoksiasetat (4-CPA). 2,4-D juga dikenal sebagai herbisida pada konsentrasi yang jauh lebih tinggi.

2. SITOKININ

Golongan sitokinin, sesuai namanya, merangsang atau terlibat dalam pembelahan sel (cytokinin berarti "terkait dengan pembelahan sel"). Senyawa dari golongan ini yang pertama ditemukan adalah kinetin. Kinetin diekstrak pertama kali dari cairan sperma ikan hering, namun kemudian diketahui ditemukan pada tumbuhan dan manusia. Selanjutnya, orang menemukan pula zeatin, yang diekstrak dari bulir jagung yang belum masak. Zeatin juga diketahui merupakan komponen aktif utama pada air kelapa, yang dikenal memiliki kemampuan mendorong pembelahan sel. Sitokinin alami lain misalnya adalah 2iP.

Sitokinin alami merupakan turunan dari purin. Sitokinin sintetik kebanyakan dibuat dari turunan purin pula, seperti N6-benziladenin (N6-BA) dan 6-benzilamino-9-(2-tetrahidropiranil-9H-purin) (PBA).

3. GIBERELIN

Golongan ini merupakan golongan yang secara struktur paling bermiripan, dan diberi nama dengan nomor urut penemuan atau pembuatannya. Senyawa pertama yang ditemukan memiliki efek fisiologi adalah GA3 (asam giberelat 3). GA3 merupakan substansi yang diketahui menyebabkan pertumbuhan membesar pada padi yang terserang fungi Gibberella fujikuroi.

GA3 ini merupakan  ZPT yang paling populer di masyarakat tani karena mudah ditemui di pasaran dengan harga yang cukup terjangkau seperti Agrogib, Biges, tigger, super gib dan Gibgro.

4. ETILENA
Zat pengatur tumbuh ini adalah satu-satunya yang hanya terdiri dari satu substansi saja, yaitu etena, dan berwujud gas pada suhu dan tekanan ruangan (ambien). Peran senyawa ini sebagai perangsang pemasakan buah telah diketahui sejak lama meskipun orang hanya tahu dari praktek tanpa mengetahui penyebabnya. Pemeraman merupakan tindakan menaikkan konsentrasi etilena di sekitar jaringan buah untuk mempercepat pemasakan buah. Pengarbitan adalah tindakan pembentukan asetilena (etuna atau gas karbid); yang di udara sebagian akan tereduksi oleh gas hidrogen menjadi etilena.

Berbagai substansi dibuat orang sebagai senyawa pembentuk etilena, seperti ethephon (asam 2-kloroetil-fosfonat, diperdagangkan dengan nama Ethrel) dan beta-hidroksil-etilhidrazina (BOH). Senyawa BOH bahkan juga dapat memicu pembentukan bunga pada nanas. Kalium nitrat diketahui juga merangsang pemasakan buah, barangkali dengan merangsang pembentukan etilena secara endogen.

5. INHIBITOR
Inhibitor alami adalah asam absisat atau ABA. ABA selanjutnya dapat diproses menjadi bentuk tidak aktif yang disebut sebagai metabolit ABA. Berbagai senyawa sintetik dibuat dan diperdagangkan untuk menghambat atau menunda proses metabolisme, seperti MH, (2-kloroetil) amonium klorida (CCC, merek dagang Cycocel dan Chlormequat), SADH, ancymidol, asam triiodobenzoat (TIBA), dan morphactin.

Manfaat
Pemahaman terhadap fitohormon pada masa kini telah membantu peningkatan hasil pertanian dengan ditemukannya berbagai macam zat sintetik yang memiliki pengaruh yang sama dengan fitohormon alami.

Aplikasi zat pengatur tumbuh dalam pertanian modern mencakup:

1. Pengamanan hasil (seperti penggunaan cycocel untuk meningkatkan ketahanan tanaman terhadap lingkungan yang kurang mendukung),
2. Memperbesar ukuran dan meningkatkan kualitas produk (misalnya dalam teknologi semangka tanpa biji), atau
3. Menyeragamkan waktu berbunga (misalnya dalam aplikasi etilena untuk penyeragaman pembungaan tanaman buah musiman).