C 18H26O 2+ 26O2 → 18O 2+ 18H2O
2. Cácchất điều hoà sinh trưởng và pháttriển của thực vật
2.6.1. Sự cân bằng hocmon trong cây
Trong bất cứ một cơ quan, bộ phận nào của cây cũng đều tồn tại đồng thời nhiều hocmon có hoạt tính sinh lý rất khác nhau. Vì vậy, các biểu hiện sinh trưởng và phát triển và phát triển là kết quả tổng hợp của nhiều hocmon ở trong trạng thái cân bằng. Người ta phân loại ra hai loại cân bằng hocmon là cân bằng chung và cân bằng riêng.
- Cân bằng hocmon chung
Cân bằng hocmon chung là sự cân bằng của hai tác nhân đối kháng nhau là các chất kích thích sinh trưởng và các chất ức chế sinh trưởng. Lúc cây còn non, các chất kích thích sinh trưởng đựơc tổng hợp nhiều trong các cơ quan dinh dưỡng như lá, rễ, chồi… và kích thích sự hình thành và sinh trưởng của các cơ quan dinh dưỡng một cách mạnh mẽ.
Theo sự tăng của tuổi cây, dần dần các chất ức chế sinh trưởng bắt đầu được tổng hợp (ABA, etilen…)và gây ức chế sinh trưởng lên cây, cây sinh trưởng chậm dần. Đến một thời điểm nào đó, hai tác nhân đối lập đó cân bằng nhau và đấy là thời điểm chuyển giai đoạn: kết thúc giai đoạn sinh trưởng dinh dưỡng và chuyển sang giai đoạn sinh trưởng sinh thực, biểu hiện bằng sự hình thành hoa. Sau khi hình thành cơ quan sinh sản thì các chất ức chế sinh trưởng ưu thế, cây già nhanh.
Tại bất cứ thời điểm nào trong đời sống của cây, ta cũng có thể chỉ ra một tỷ lệ nhất định giữa ảnh hưởng kích thích và ảnh hưởng ức chế. Sự cân bằng chung này có ý nghĩa rất quan trọng quyết định toàn bộ quá trình phát triển của cây.
- Cân bằng hocmon riêng
Cân bằng hocmon riêng là sự cân bằng của hai hoặc vài hocmon quyết định đến một biểu hiện sinh trưởng phát triển nào đấy của cây.
Sự hình thành rễ hoặc chồi là do tỷ lệ cân bằng auxin/xytokinin quyết định. Auxin là hocmon ra rễ, còn cytokinin là hocmon hình thành chồi. Trong nuôi cấy mô, để điều chỉnh sự hình thành rễ hoặc chồi, người ta thay đổi tỷ lệ này trong môi trường nuôi cấy.
Đây là nguyên lý cơ bản của nuôi cấy mô tế bào thực vật.
Sự ngủ nghỉ và nảy mầm là sự cân bằng của ABA/GA. Sự tích lũy ABA nhiều sẽ ức chế sinh trưởng và cơ quan sẽ ngủ nghỉ, còn sự tích lũy GA sẽ kích thích nảy mầm. Người ta có thể phá ngủ bằng cách xử lý GA và kéo dài ngủ nghỉ bằng xử lý MH. Sự chín của quả được điều chỉnh bới cân bằng của etilen/auxin. etylen kích thích chín nhanh còn auxin ức chế quá trình chín của quả. Vì vậy, muốn quả chín nhanh thì ta xử lý etilen; còn muốn chậm chín ta xử lý auxin.
Hiện tượng ưu thế ngọn được điều chỉnh bởi cân bằng auxin/xytokinin. Auxin tăng ưu thế ngọn và xytokinin tăng thì ngược lại làm giảm ưu thế ngọn.
Trạng thái trẻ và già là do cân bằng của xytokinin/ABA trong cơ quan và cây quyết định. Hàm lượng xytokinin cao quyết định sự hóa trẻ, còn hàm lượng ABA cao làm cây hóa già nhanh. Như vậy, sự hóa trẻ liên quan đến hệ thống rễ là cơ quan tổng hợp xytokinin, còn sự hóa già gắn liền với sự phát triển của cơ quan sinh sản…
Sự rụng của cơ quan được điểu chỉnh bới cân bằng của auxin/ABA+etilen. Trong cơ quan sắp rụng, hàm lượng auxin, hàm lượng auxin rất thấp còn hàm lượng của ABA và etylen lại rất cao, hoạt hóa sự hình thành tầng rời. Người ta xử lý auxin để kìm hãm sự rụng.
Phân hóa giới đực và cái là do cân bằng của GA/xytokinin+etilen. GA trong cây liên quan đến hình thành giới tính đực, còn giới tính cái được điều chỉnh bằng hai
hocmon là xytokinin và etilen…Người ta có thể xử lý GA để tăng tỷ lệ hoa đực, còn xytokinin hoặc etylen tăng hình thành hoa cái…
Sự hình thành củ là do cân bằng của GA/ABA. HÀm lượng GA cao sẽ ức chế sự hình thành tia củ và phình to củ, còn hàm lượng ABA cao sẽ thuận lợi cho sự phình to của củ. Có thể sử dụng CCC là chất kháng GA để xúc tiến sự hình thành củ…
Hiểu biết quy luật điểu chỉnh hocmon của các cân bằng riêng này có ý nghĩa trong việc điều chỉnh cây trồng theo hướng có lợi cho con người.