1.4.2.1. Cấu trúc hóa học
Cấu trúc các chất điều hòa sinh trưởng thực vật chính được tìm thấy ở thực vật hoặc tổng hợp nhân tạo (hình 1.7)
IAA (Indol - 3 - acetic acid) Zeatin
α - NAA (α - Naphthalene acetic acid) ABA (Abscisic acid)
GA (Gibberellic acid) Ethylene
Hình 1.7.Cấu trúc hóa học một số chất điều hòa sinh trưởng thực vật
1.4.2.2. Đặc tính tổng quát
Auxin là thuật ngữ chung đại diện cho lớp những hợp chất được đặc tính hóa bởi
khả năng gây ra sự vươn dài trong tế bào chồi trong vùng gần đỉnh và giống như các IAA trong hoạt động sinh lý. Trung tâm tổng hợp auxin là ở các mô phân sinh, lá non, mầm hoa, hạt đang phát triển. Auxin được vận chuyển theo nhu mô, tượng tầng đến các bộ phận khác để kích thích sự tăng trưởng tế bào (Jaccobs, 1956; Nguyễn Minh Chơn, 2004; Bùi Trang Việt, 2000). Auxin hiện diện trong các tế bào thực vật dưới nhiều hình thức khác nhau: auxin tự do, tiền auxin và auxin liên kết (Nguyễn Minh Chơn, 2004). Auxin liên quan đến nhiều quá trình sinh lý trong cây như kích thích tăng trưởng kéo dài, phân chia tế bào tượng tầng, kích thích hình thành và phân hóa rễ, vai trò trong ưu tính ngọn, kích thích hình thành và sinh trưởng trái (gia tăng kích thước trái, tạo trái không hạt, ...) (Hoàng Minh Tấn, 2006; Bùi Trang Việt, 2000; Vũ Văn Vụ, 2008).
Gibberellin là nhóm chất điều hòa sinh trưởng thực vật kích thích sự phân chia tế
bào hoặc sự vươn dài tế bào. Gibberellin được tổng hợp chủ yếu trong lá non, một số cơ quan non đang sinh trưởng như phôi hạt đang nảy mầm, trái non, rễ non, ... (Nguyễn Minh Chơn, 2004). Gibberellin được vận chuyển trong cây theo hệ thống mạch dẫn và không phân cực như auxin. Gibberellin trong cây cũng có thể ở dạng tự do và dạng liên kết với các hợp chất khác. Trong cây, gibberellin kích thích tăng trưởng kéo dài, kích thích sự nảy mầm, kích thích ra hoa, phân hóa giới tính, ảnh hưởng lên sự hình thành trái và tạo trái không hạt (Hoàng Minh Tấn, 2006; Bùi Trang Việt, 2000; Vũ Văn Vụ, 2008).
Cytokinin là những hợp chất adenin được thay thế, nó kích thích sự phân chia tế bào và những chức năng điều hòa sinh trưởng khác giống như kinetin. Cytokinin có nhiều ở mô phân sinh ngọn rễ và một số cơ quan non đang sinh trưởng (rễ, lá non, trái đang phát triển và hạt) (Nguyễn Minh Chơn, 2004). Cytokinin từ rễ được vận chuyển lên các bộ phận trên mặt đất theo hướng ngược với auxin nhưng không phân cực như
hình thành và phân hóa chồi, phân hóa giới tính cái, kích thích sự nảy mầm (Hoàng Minh Tấn, 2006; Bùi Trang Việt, 2000; Vũ Văn Vụ, 2008).
Abscisic acid là một chất ức chế sinh trưởng khá mạnh. Abscisic acid được tích lũy nhiều ở trong các cơ quan đang ngủ nghỉ, cơ quan dự trữ, cơ quan sắp rụng (Nguyễn Minh Chơn, 2004). Trong cây, abscisic acid kích thích hình thành tầng rời gây nên sự rụng, cảm ứng sự ngủ của hạt và chồi, ức chế quá trình nảy mầm, điều chỉnh sự đóng mở của khí khổng, là hormone stress giúp cây tạm thời trải qua điều kiện tự nhiên bất lợi (Hoàng Minh Tấn, 2006; Bùi Trang Việt, 2000; Vũ Văn Vụ, 2008).
Ethylene là chất điều hòa sinh trưởng thực vật ở dạng khí. Ethylene có trong tất
cả tế bào, các mô, nhưng nhiều nhất là ở mô già và đặc biệt là trong trái đang chín (Nguyễn Minh Chơn, 2004). Ethylene được vận chuyển bằng phương thức khuếch tán do đó phạm vi vận chuyển không xa. Ethylene điều hòa sự chín, điều chỉnh sự rụng, kích thích sự ra hoa đặc biệt ra hoa trái vụ ở dứa, phân hóa giới tính cái, tác dụng lên sự hóa già (Hoàng Minh Tấn, 2006; Bùi Trang Việt, 2000; Vũ Văn Vụ, 2008).