Sự thiếu hụt nước trong môi trường là một yếu tố quan trọng nhất gây hạn chế đến năng suất cây trồng. Vì vậy, việc giúp cây trồng giữ được nước và đánh giá khả năng chịu hạn của cây trồng cũng như phát triển những loại cây trồng mới có khả năng chịu hạn đang trở nên cấp bách. Kỹ thuật nuôi cấy mô đã được ứng dụng trong nghiên cứu gây hạn sinh lý ở thực vật và được xem như một con đường mang lại kết quả nhanh chóng hơn so với các phương pháp thông thường, đặc biệt là nghiên cứu cây bị stress muối và stress nước. Do trong điều kiện nuôi cấy mô các thông số vật lý và dinh dưỡng được kiểm soát chặt chẽ, mà điều này rất khó để thực hiện trong môi trường truyền thống. Ngoài ra, sự tương tác giữa các bộ phận của cây và môi trường có thể được kiểm soát và loại bỏ và sự tăng trưởng và phát triển của các mô có thể được theo dõi một cách dễ dàng [2].
Trong việc nghiên cứu các dòng chịu hạn, người ta thường sử dụng mannitol như là một tác nhân gây stress môi trường. Mannitol là một loại đường được tạo thành ở một số giống cây như sản phẩm chính của quá trình quang hợp, một số cây trồng có thể chuyển hóa được nó. Tuy nhiên, việc hấp thụ mannitol rất chậm, vì vậy, mannitol làm tăng áp lực nội tại của môi trường. Theo một số tác giả, trong trường hợp này, tế bào phải có một cơ chế nào đó nhằm tăng áp lực nội tại để có thể tồn tại trong môi trường có mannitol. Chính cơ chế này đã kích thích tế bào tổng hợp ABA nội sinh và kìm hãm sự sinh trưởng của tế bào, giúp cho cây chịu sự mất nước lớn hơn bình thường. Nhưng khả năng kích thích tổng hợp ABA chỉ xảy ra ở một nồng độ mannitol thích hợp, vượt qua giới hạn này, mannitol làm cho tế bào bị mất nước sinh lý và có thể chết. Tương tự proline và các loại đường, ABA là một chất gây ức chế ở thực vật nhưng có vai trò quan trọng giúp cho cây trồng chống lại các điều kiện bất lợi của môi trường như nhiệt độ thấp, hạn, nồng độ muối cao…Có khá nhiều nghiên cứu tập trung tìm hiểu cơ chế của tính chống chịu hạn, trong đó có nhiều nghiên cứu đề cập đến vai trò của ABA [2].
18