Phân tích vai trò của hoocmôn thực vật đối với sự sinh trưởng và phát triển. Nêu ví dụ ứng dụng trong nông nghiệp.

Vai trò của các hoocmôn thực vật (phytohormone) trong sinh trưởng, phát triển của cây và một số ứng dụng trong nông nghiệp được tóm tắt như sau: 1. Auxin - Vai trò sinh lý: • Kích thích kéo dài tế bào (cell elongation), tạo độ dài thân, rễ. • Thiết lập “ưu thế ngọn” (apical dominance): ức chế mầm bên, giúp cây tập trung sinh trưởng hướng lên trên. • Quyết định phản ứng cong hướng sáng (phototropism) và cong hướng trọng lực (gravitropism). • Kích thích hình thành rễ bên, rễ chùm (dùng trong giâm cành). - Ứng dụng nông nghiệp: • Dùng dung dịch IBA hoặc NAA (auxin tổng hợp) ngâm hom trước khi giâm để tăng tỷ lệ ra rễ. • Phun 2,4-D (auxin nhân tạo) với liều cao làm lá vàng, rụng lá dùng như thuốc diệt cỏ chọn lọc. 2. Gibberellin (GA) - Vai trò sinh lý: • Kích thích phân chia và kéo dài tế bào, làm thân cao, lá to. • Phá vỡ ức chế nghỉ của hạt, chồi (giúp nảy mầm). • Kích thích ra hoa ở nhiều loài (nhất là loài “long-day”). • Tăng kích thước trái, giảm hạt ở một số giống (ví dụ nho không hạt). - Ứng dụng nông nghiệp: • Phun GA₃ cho nho không hạt để quả to, vỏ mỏng đẹp. • Ứng dụng GA để kích thích nảy mầm hạt macca, cải thiện khả năng đồng đều nảy mầm. 3. Cytokinin - Vai trò sinh lý: • Kích thích phân chia tế bào (cell division) ở mô meristem. • Ức chế quá trình lão hóa (senescence) của lá, kéo dài thời gian quang hợp. • Phối hợp với auxin để điều hòa phân hóa mô: auxin cao → mô rễ; cytokinin cao → mô chồi. - Ứng dụng nông nghiệp: • Bảo quản rau quả tươi lâu: sử dụng BA (benzyladenine) ức chế rụng lá, giảm vàng úa. • Nuôi cấy mô: phối hợp cytokinin với auxin để kích thích hình thành chồi (shoot proliferation). 4. Ethylene - Vai trò sinh lý: • Kích thích chín quả (dây chuyền tổng hợp enzymes phá hủy pectin → làm mềm quả). • Kích thích rụng lá, rụng quả (thông qua tăng hoạt tính enzyme cắt bó mạch). • Ứng phó stress, hình thành lá già, hạt già. - Ứng dụng nông nghiệp: • Ứng dụng khí etylen hoặc chất phóng thích (ethephon) để điều khiển chín đồng loạt (chuối, bơ, cà chua, xoài). • Tạo “degreening” vỏ cam, chanh trước khi thu hoạch bằng ethephon. 5. Abscisic Acid (ABA) - Vai trò sinh lý: • Ức chế sinh trưởng (duy trì ngủ nghỉ của hạt, chồi). • Kích hoạt cơ chế đóng khí khổng, giúp cây chống hạn. • Tham gia đáp ứng stress (mặn, khô, lạnh). - Ứng dụng nông nghiệp: • Sử dụng ABA hoặc analog để xử lý hạt giống: kéo dài dormancy, tránh nảy mầm chéo vụ. • Cải thiện khả năng chịu hạn bằng việc bón ABA trước mùa khô (đang nghiên cứu). 6. Một số hoocmôn khác - Brassinosteroids: kích thích sinh trưởng chung, tăng chịu mặn, chịu nhiệt. - Jasmonates, Salicylic acid: điều hòa đáp ứng miễn dịch, chống sâu bệnh. - Strigolactones: điều khiển phân nhánh, tương tác với nấm cộng sinh. Tóm lại, việc hiểu và vận dụng đúng cơ chế tác động của từng hoocmôn cho phép người sản xuất: • Kích thích ra rễ, chồi, tăng năng suất hom giống; • Điều chỉnh chiều cao, độ to quả, đồng đều chín; • Kéo dài thời gian bảo quản; • Tăng khả năng chống chịu stress; • Giảm công lao động và gia tăng hiệu quả kinh tế trong nông nghiệp.