Theo Yeo and Flower (1984), đã tổng kết lại cơ chế chống chịu mặn của cây lúa như sau:
- Hiện tượng ngăn chặn muối: cây chỉ hấp thu một lượng muối vừa đủ nhờ
hiện tượng hấp thu có chọn lọc.
- Hiện tượng tái hấp thu: cây hấp thu một lượng muối thừa nhưng được tái
hấp thu trong mô libe. Na+
không chuyển vị đến chồi thân.
- Chuyển vị từ rễ đến chồi: tình trạng chống chịu mặn được phối hợp với một
mức độ cao về điện phân ở rễ lúa và mức độ thấp về điện phân ở chồi, làm
cho sự chuyển vị Na+ trở nên ít hơn từ rễ đến chồi.
- Hiện tượng ngăn cách từ lá đến lá: lượng muối dư thừa được chuyển từ lá
non sang lá già, muối được định vị tại lá già không có chức năng, không thể chuyển ngược lại.
- Chống chịu ở mô: cây hấp thụ muối và được ngăn cách trong các không
bào của lá, làm ảnh hưởng độc hại của muối đối với hoạt động sinh trưởng của cây lúa.
- Ảnh hưởng pha loãng: cây hấp thu muối nhưng sẽ làm giảm nồng độ muối
nhờ tăng cường tốc độ phát triển nhanh và gia tăng hàm lượng nước trong chồi.
Tất cả các cơ chế này đều nhằm hạ thấp nồng độ Na+
trong các mô chức năng, do đó làm giảm tỉ lệ Na+
/K+ trong chồi (<1) (Gregorio and Sanadhira, 1993). Mỗi giống lúa đều có một hoặc hai cơ chế nêu trên, không phải có tất cả, phản ứng tốt nhất là làm tăng tính chống chịu mặn phải gắn liền với việc tối ưu hóa nhiều đặc điểm sinh lý, có tính chất độc lập tương đối với nhau.
Bên cạnh các cơ chế trên thì việc dự trữ và loại trừ muối cùng là một cơ chế quan trọng của cây chịu mặn nói chung và cây lúa nói riêng. Phần lớn cây chịu mặn sử dụng muối như là một chất thẩm thấu để cân bằng nồng độ môi trường bên ngoài. Hơn thế nữa, ở đó thường xuất hiện mối quan hệ không dễ dàng thấy rõ giữa sự loại trừ muối và tính chịu mặn giữa nhiều cây mẫn cảm mặn. Sự loại trừ
Na+ là đặc tính chung của một số giống lúa mì chịu mặn, dòng nhiễm mặn có mức
Na+ ở chồi thấp nhiều hơn so với dòng chịu mặn (Saneoka et al., 1992). Mức độ
gây hại của muối tùy thuộc vào độ mặn của cây, còn ở thực vật không chịu mặn chúng phản ứng lại bằng cách tải ion. Cây chịu mặn thải ion qua chồi con, cây không chịu mặn không có khả năng này (Lê Văn Căn, 1987).
Cây chịu mặn có thể chịu nồng độ muối cao là nhờ khả năng tích lũy muối trong cây giúp tăng áp suất thẩm thấu trong tế bào, nhờ vậy mà cây hút nước từ đất mặn một cách dễ dàng (Đặng Thế Dân, 2005).
Theo Đỗ Thu Hiền (2002), các kết quả nghiên cứu gần đây cho thấy praline là một chất chỉ thị quan trọng trong chọn lọc giống cây trồng chịu mặn, đặc biệt là trên cây lúa. Hàm lượng proline cao trong cây lúa chống chịu mặn tốt và thấp trong cây lúa chống chịu măn kém.