3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài nghiên cứu
1.2.2. Cơ chế sinh tổng hợp ethylene
Chu trình tổng hợp ethylene hay còn được gọi là chu trình Yang. Quá trình sinh tổng hợp ethylene được bắt đầu từ acid amin methionine (MET), từ MET chuyển hoá thành SAM nhờ tác dụng xúc tác của enzyme SAM synthase. Từ SAM chuyển hóa theo 2 con đường khác nhau: một phần tổ hợp lại acid amin MET để tiếp tục quá trình sinh tổng hợp trong cơ thể sinh vật, một phần chuyển hóa thành ACC nhờ tác dụng xúc tác của enzyme aminocyclopropane carboxylate synthase (ACC synthase). Khi quả còn xanh, con đường hình thành trở lại MET xảy ra mạnh và sự hình thành hợp chất ACC là yếu hơn. Quá trình này sẽ diễn ra ngược lại khi quả chín dần. Từ ACC chuyển hoá thành ethylene nhờ tác dụng xúc tác của enzyme ACC oxydase [71].
Như vậy trong quá trình sinh tổng hợp ethylene từ acid amin MET, hoạt lực của hai enzyme ACC synthase và ACC oxydase đóng vai trò rất quan trọng. Nếu có tác động của các biện pháp kỹ thuật nhằm chống lại sự hình thành ACC, chẳng hạn như sử dụng chất kháng ethylene (AVG, auxin, xytokinin…) thì chất này sẽ có tác dụng ức chế sự tổng hợp hay hoạt động của enzyme ACC synthase. Oxy giữ vai trò quan trọng trong quá trình chuyển ACC thành ethylene, đây chính là cơ sở cho quá trình bảo quản nông sản trong môi trường kín (thiếu O2) hay trong khí quyển điều chỉnh có tác dụng kháng ethylene để kéo dài quá trình chín và già của nông sản (Nguyễn Quang Thạch, 1999) [28]. Do đó, quá trình chuyển hoá từ SAM để tạo thành hàm lượng ACC thấp (chất tiền ethylene).
Theo Blankenship (2001) một số hóa chất kháng lại quá trình sản sinh ethylene như: bạc thiosufat (STS) được sử dụng trên các loại hoa; AVG (tên thương mại ReTainTM) để ngăn sự tổng hợp ethylene, không thể chống lại được tác động của ethylene ngoại sinh. Gần đây, một hợp chất đã chứng tỏ khả năng hữu hiệu của nó trong việc kìm hãm sự chín ở nhiều loại quả do ethylene nội sinh và ngoại sinh gây ra, đó chính là 1-MCP [38].