1.1. Lịch sử phát hiện:
* 1961 - Luc Carn (Mỹ) đã tách được một chất dưới dạng tinh thể từ quả bông già và khi xử lý lên lá bông non thì gây nên hiện tượng rụng của lá và đặt tên là abcisin I.
1963 – Ohkuma và Eddicott đã tách được một chất khác từ lá bông trẻ cũng gây nên hiện tượng rụng, họ gọi là abcisin II.
Đồng thời Waring và cộng sự bằng phương pháp sắc ký đã tách được một chất ức chế từ lá cây Betula và khi xử lý cho cây đã gây nên hiện tượng ngủ nghỉ của chồi. Họ gọi chất đó là dormin.
Năm 1966 người ta đã xác định được bản chất hóa học của chất đó. Năm 1967 người ta gọi chất đó là abcisic acid (ABA).
NH – CH2 N N
Benzyladenine (BA) N NH
279 * ABA được tổng hợp ở hầu hết các bộ phận của cây, tích lũy nhiều nhất ở trong các cơ quan sinh sản, cơ quan dự trữ, trong các cơ quan già, cơ quan đang ngủ nghỉ.
- ABA gây nên sự rụng (lá, hoa, quả, …), hoạt hóa sự hình thành tầng rời chủ yếu là sự hình thành các enzyme thủy phân vỏ tế bào. ABA ức chế sự sinh trưởng của chồi; của cây. Gây nên sự ngủ nghỉ.
- ABA là chất đối kháng của auxin. - ABA là hormone hóa già.
- ABA điều chỉnh sự đóng mở khí khổng: Việc phát hiện ra vai trò của ABA trong việc điều chỉnh này xuất phát từ việc phát hiện ra một đột biến héo ở cà chua. Cây cà chua luôn luôn bị héo này vì khí khổng của nó luôn luôn mở mà không đóng được. Phân tích hàm lượng của các chất trong đột biến này thì thấy thiếu ABA. Khi xử lý ABA cho nó thì khí khổng đóng lại. Đột biến này là do thiếu gen tổng hợp ABA nên ABA không hình thành được. Vai trò của ABA là ức chế sự hấp thu K+
bởi tế bào khí khổng. Một dòng vật chất khác có liên quan đến sự đóng mở của khí khổng dưới tác động của ABA là malic acid. Acid này được giải phóng cùng với K+
khi có mặt của ABA và tạo nên một sự thiếu hụt K+ ở tế bào khí khổng, thiếu sức trương, tế bào mất nước và khí khổng đóng lại. - ABA có thể xem là “hormone stress”: Các điều kiện bất thuận của môi trường như hạn, úng, nóng, lạnh, mặn, sâu bệnh, … gọi là điều kiện stress của môi trường. Khi gặp một tác nhân stress bất cứ nào thì hàm lượng ABA lập tức tăng lên rất mạnh. Đó là phản ứng thích nghi của cây chống lại các điều kiện bất thuận của môi trường. Khi gặp hạn, hàm lượng ABA trong lá tăng lên mạnh (có lẽ do sự tổng hợp mới) và do đó khí khổng đóng lại, chống được sự thoát hơi nước.
Người ta xác nhận rằng ABA được tổng hợp trong lục lạp và được giữ trong lục lạp khi tế bào đủ nước. Khi tế bào mất nước thì tính thấm của màng lục lạp tăng lên và ABA được thấm ra ngoài tế bào chất, vận chuyển vào tế bào khí khổng để gây nên sự đóng của khí khổng. Khi hết stress thì tính thấm của màng lục lạp với ABA giảm xuống và do đó ABA
CH3 CH3 CH = CH – C = CH – COOH OH CH3 CH3
280 được dự trữ trong lục lạp. Vì vậy, ABA có vai trò nhất định trong tính chống chịu của cây đối với các điều kiện bất thuận của môi trường.
1.2. Cơ chế tác động của ABA