Sinh lý

Ethylen
I. Đặc điểm của Ethylene

Ethylene (CH2=CH2) là một chất khí đơn giản kích thích sự chín của quả.
Năm 1935 được công nhận là một phytohoomon
Được tổng hợp ở các cơ quan của cây với lượng không đáng kể.
Vận chuyển trong cây bằng con đường khuếch tán, ức chế mạnh mẽ đến sự sinh trưởng của cây.
Hình ảnh minh hoạ công thức của Ethylene

CH2=CH2
II. Vai trò sinh lý của Ethylene
1/ Được coi là hoocmon của sự chín:
Nó kích thích sư tổng hợp Enzim gây biến đổi sinh hoá trong quá trình chín của quả. Quá trình chín của nhiều loại quả, xảy ra hiện tượng hô hấp bột phát, cường độ hô hấp tăng lên rất nhanh tạo nên một đỉnh hô hấp có tính bột phát. Sau đó cường độ hô hấp giảm đi rất nhanh, sự sản sinh ra Ethylene trong quả cũng tăng lên.
Quá trình hô hấp bột phát được cảm ứng bởi:
Sự thuỷ phân các nguyên liệu dự trữ
Sự mềm của thịt quả nhờ hoạt động của các Enzim phân giải pectin.
Sự biến đổi sắc tố
Sự biến đổi các chất thơm
Sự biến đổi các phản ứng sinh hoá khác.

Một số hình ảnh minh hoạ về Ethylene trong quá trình kích thích sự chín
2/ Ethylene kích thích sự rụng của các cơ quan:
Ethylene hoạt hoá sự hình thành tầng rời ở cuống lá, quả nhờ kích thích sự hình thành nên các Enzim thuỷ phân thành tế bào và kiểm tra sự giải phóng Xenluloza từ Protoplast vào thành tế bào. Sự rụng của cơ quan cũng được điều chỉnh bằng tỷ lệ Auxin/Ethylene.
3/ Ethylene kích thích sự ra hoa:
Như một số loại cây(xoài, dứa) để tạo quả trái vụ xử lý Ethrel(Chất cho ethylene), đất đèn(Chất cho axetylen).
Đối với cây họ bầu bí thì Ethylene ảnh hưởng đến sự hình thành giới tính cái. Xử lý Ethrel sẽ làm cho chúng phát triển chủ yếu là hoa cái.
4/ Etylen và sự xuất hiện rễ bất định:
Trong những điều kiện nhất định thì Ethylene kích thích sự hình thành rễ bất định ở cành giâm thông qua Auxin vì Ethylene kích thích sự hình thành Auxin.
Hình ảnh Ethylene thông qua Auxin
kích thích ra rễ trong nhân giống vô tính

5/ Tác dụng tương hỗ giữa Auxin và Ethylene.
Auxin đã kích thích sự hình thành Ethylene trong các bộ phận của cây. Khi Auxin ở độ cao đã sản sinh ra etylen và etylen gây ức chế cho cây.
6/ Etylen có hiệu quả sinh lý lên rất nhiều quá trình khác nhau:
Tính hướng động, sự ức chế chồi bên, ức chế nảy mầm, tăng tính thấm của màng tăng sự vận chuyển vật chất: như điều chỉnh tiết nhiều mủ trên cây cao su…
III/ Cơ chế tác dụng của Ethylene

1/ Cơ chế phản ứng nhanh:
Ethylene tác động lên tính thấm làm tăng tính thấm của màng. Một số enzim với sự tách rời khỏi cơ chất do màng ngăn cách không thấm qua được ngay lập tức thấm qua màng có điều kiện tiếp xúc với cơ chất gây lên nên những phản ứng có liên quan đến quá trình sinh lý.
2/ Cơ chế phản ứng chậm:
Liên quan đến cơ chế hoạt hoá gen cần cho sự tổng hợp các enzim mới xúc tác phản ứng gây nên những biến đổi sinh hoấ, sinh lý: Enzim hô hấp, enzim phân huỷ thành tế bào, phân huỷ tinh bột, tổng hợp các chất thơm.
O
+ H2O
Cl – CH2 – CH2 – p – OH CH2 = CH2 + H3PO4 + HCl

OH
CEPA (Ethrel) Ethylene
IV. Ứng dụng của Ethylene.

1/ Kích thích sự chín của quả:
Ethylene là một chất khí nên khó sử dụng trực tiếp được. Trong sản xuất, người ta sử dụng Ethrel dưới dạng lỏng khi vào cây do độ pH tăng lên mà Ethrel phân huỷ cho Ethylene. Kích thích sự chín của quả.
Hình ảnh Ethylene kích thích sự chín đồng loạt của quả
2/ Xử lý ra hoa trái vụ:
Xử lý Ethrel cho dứa, xoài để tạo quả trái vụ.

3/ Tăng tiết nhựa mủ:
Khi bôi Ethrel vào khoanh vỏ, tăng khả năng tiết nhựa mủ từ 50-> 100%. Tuy nhiên năng suất mủ ở những năm sau thường giảm. Vì vậy chỉ sử dụng biện pháp này khi cần thiết.
4/ Sử dụng các chất kháng Ethylene:
Làm tăng cường quá trình sinh trưởng, kéo dài tuổi thọ của của các cơ quan: cắt hoa….
Tài liệu tham khảo
1.Giáo trình sinh lý thực vật – GS.TS Hoàng Minh Tấn, GS.TS. Nguyễn Quang Thạch, PGS.TS Vũ Quang Sáng –NXBNN 2006
2.Giáo trình sinh lý thực vật ứng dụng – PGS.TS Vũ Quang Sáng, TS. Nguyễn Thị Kim Thanh, Nguyễn Thị Nhẫn, Mai Thị Tân
3. http://thuvienkhoahoc.com/tusach/Sinh ....
Xin chân thành cảm ơn !