Đề tài Lịch sử nghiên cứu, vai trò sinh lý và tầm quan trọng kinh tế của các hoocmon thực vật- Auxin, Cytokinin, Gibberellin, Acid Abxixic và Etylen

Auxin có tác dụng sinh lý rất nhiều mặt lên các quá trình sinh trưởng của tế bào, hoạt động của tầng phát sinh, sự hình thành rễ, hiện tượng ưu thế ngọn, tính hướng của thực vật, sự sinh trưởng của quả và tạo quả không hạt Trong đó, tác dụng sinh lý đặc trưng nhất của Auxin là kích thích sự ra rễ.

Vai trò của Auxin cho sự phân hoá rễ thể hiện rất rõ trong nuôi cấy mô. Trong môi trường chỉ có Auxin thì mô nuôi cấy chỉ xuất hiện rễ mà thôi. Vì vậy, trong kỹ thuật nhân giống vô tính thì việc sử dụng Auxin để kích thích sự ra rễ là cực kỳ quan trọng và bắt buộc.

Cơ chế tác dụng của Auxin lên sự sinh trưởng của cây

Auxin có tác dụng mạnh nhất lên sự sinh trưởng giãn của tế bào. Sự giãn của tế bào thực vật xảy ra do hai hiệu ứng: Sự giãn thành tế bào và sự tăng thể tích, khối lượng chất nguyên sinh. Người ta đã phát hiện ra hiện tượng “sinh trưởng axit”, tức là trong điều kiện pH thấp (pH = 5) thì sự sinh trưởng của tế bào và mô được kích thích. Các ion H+ trong màng té bào dã hoạt hóa enzyme phân giải các cầu nối ngang polisaccarit giữa các sợi cenlulose với nhau làm cho các sợi tách rời nhau và rất dễ dàng trượt lên nhau. Dưới ảnh hưởng của sức trương tế bào do không bào hút nước vào mà các sợi cenlulose đã mất liên kết, lỏng lẻo rất dễ trượt lên nhau làm cho thành tế bào giãn ra.

Hình 1.3. Tác dụng của Auxin trong sự kéo dài tế bào

Vai trò của Auxin là gây nên sự giảm pH của thành tế bào bằng cách hoạt hóa bơm proton ( H+) nằm trên màng ngoại chất. Khi có mặt của Auxin thì bơm proton hoạt động và bơm H+ vào thành tế bào làm giảm pH và hoạt hóa enzyme xúc tác cắt đứt các cầu nối ngang của các polysaccarit. Enzyme tham gia vào quá trình này là pectinmetylesterase khi hoạt động sẽ metyl hóa các nhóm cacboxyl và ngăn chặn cầu nối ion giữa nhóm cacboxyl với canxi để tạo nên pectat canxi, do đó mà các sợi cenlulose tách rời nhau. Ngoài sự giãn của thành tế bào còn xảy ra sự tổng hợp các hợp chất hữu cơ tạo nên thành tế bào và chất nguyên sinh như cenlulose, pectin, hemicenlulose, protein. Vì vậy Auxin đóng vai trò hoạt hóa gen để tổng hợp nên các enzyme cần thiết cho sự tổng hợp các vật chất đó.

Ngoài IAA, còn có các dẫn xuất của nó là Naphtyl acetic acid (NAA) và 2,4-Diclophenoxy acetic acid (2,4-D). Các chất này cũng đóng vai trò quan trọng trong sự phân chia của mô và trong quá trình tạo rễ.