Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin

Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
PHẦN I: MỞ ĐẦU
Trong đời sống thực vật, ngoài các chất hữu cơ như gluxit, protêin, lipit, axit
nucleic để cấu trúc nên tế bào, mô và cung cấp năng lượng cho các hoạt động sống
của chúng, thì còn có các chất có hoạt tính sinh lý như vitamin, enzyme và các
hormone, trong đó các hormone có một vai trò rất quan trọng trong việc điều hòa quá
trình sinh trưởng phát triển và các hoạt động sinh lý của thực vật.
Các hormone thực vật (phytohormone) là những chất hữu cơ có bản chất hóa
học rất khác nhau được tổng hợp với một lượng rất nhỏ ở các cơ quan, bộ phận nhất
định của cây và từ đó vận chuyển đến tất cả các cơ quan, các bộ phận khác của cây để
điều tiết các hoạt động sinh lý, các quá trình sinh trưởng, phát triển của cây và để đảm
bảo mối quan hệ hài hòa giữa các cơ quan, bộ phận trong cơ thể.
Hooc mon thực vật có hai nhóm:
- Nhóm chất kích thích sinh trưởng: Auxin, gibêrelin có tác động đến sự kéo dài,
lớn lên của tế bào; cytokinin có vai trò trong phân chia tế bào…
- Nhóm các chất ức chế sinh trưởng: Axit abxixic tác động đến sự rụng lá; etilen
tác động đến sự chín của quả; chất làm chậm sinh trưởng và chất diệt cỏ
Ngày nay bằng con đường hoá học con người đã tổng hợp nên hàng loạt các chất
khác nhau nhưng có hoạt tính sinh lý tương tự với các chất điều hòa sinh trưởng tự
nhiên để điều chỉnh quá trình sinh trưởng, phát triển của cây trồng, nhằm tăng năng
suất và phẩm chất của cây trồng. Các chất điều hoà sinh trưởng nhân tạo ngày càng
phong phú và được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp.
Trong nhóm chất kích thích sinh trưởng, cytokinin được phát hiện thứ 3 sau
auxin và giberelin. Cytokinin có tác dụng mạnh mẽ trong phân chia tế bào. Sự kết hợp
tỉ lệ auxin/cytokinin có ý nghĩa thực tiễn rất lớn trong ngành khoa học nuôi cấy mô và
các ngành khoa học khác cũng như trong thực tiễn cuộc sống. Để tìm hiểu về
cytokinin và khả năng ứng dụng của hoocmon này trong thực tế sản xuất, đồng thời
góp phần tìm ra phương pháp sử dụng hiệu quả loại hoocmon này nhằm nâng cao
năng suất, chất lượng cây trồng tôi thực hiện chuyên đề “ Vai trò sinh lý và ứng dụng
của Cytokinin trong nghiên cứu và sản xuất ”
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 1

Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
PHẦN II: NỘI DUNG
1. LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU VÀ PHÁT HIỆN CYTOKININ
- Từ 1913, Haberlandt đã chứng minh rằng: Các mô thương tổn có khả năng
sinh ra một chất kích thích sinh trưởng và khuyếch tán vào mô không thương tổn kích
thích sự phân chia của nó.
- Năm 1941, Overbeek đã chứng minh là ở nước dừa có khả năng tồn tại một
chất kích thích sự phân chia và phân hóa tế bào.
Việc phát hiện ra cytokinin gắn liền với kỹ thuật nuôi cây mô tế bào thực vật.
Năm 1955 Miller và Skoog phát hiện và chiết xuất từ tinh dịch cá thu một hợp chất có
khả năng kích thích sự phân chia tế bào rất mạnh mẽ trong nuôi cấy mô gọi là kinetin
(6- furfuryl -aminopurin - C
10
H
9
N
5
O).
- Letham và Miller (1963) lần đầu tiên đã tách được cytokinin tự nhiên ở dạng
kết tinh từ hạt ngô gọi là zeatin và có hoạt tính tương tự kinetin. Sau đó người ta đã
phát hiện cytokinin có ở trong tất cả các loại thực vật khác nhau và là một nhóm
phytohormone quan trọng ở trong cây. Trong các loại cytokinin thì 3 loại sau đây là
phổ biến nhất: Kinetin (6- furfuryl- aminopurin), 6-benzin- aminopurin và zeatin tự
nhiên.
- Nước dừa (phôi nhũ lỏng) từ lâu được dùng trong nuôi cấy (Van Overbeek et
al., 1941). Môi trường chứa auxin và 10-20% nước dừa giúp sự phân chia của tế bào
thân đã phân hoá (sự tạo mô sẹo). Người ta tìm cách xác định bản chất hoá học của
chất có trong nước dừa, nhưng phải sau sự khám phá cytokinin vài năm, nước dừa
mới được chứng minh chứa zeatin (Letham, 1974)
Sau zeatin, hơn 30 cytokinin khác nhau được cô lập. Ngày nay, người ta gọi

cytokinin để chỉ một nhóm chất thiên nhiên hay nhân tạo, có đặc tính sinh lý giống
nước dừa hay kinetin.
2. CẤU TRÚC VÀ PHÂN LOẠI
2.1. Cấu trúc
- Cytokinin là dẫn xuất của Adenin, được định nghĩa là những chất hoá học có
hoạt tính giống với trans-zeatin.
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 2
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
- Về cấu trúc, đa số cytokinin có dạng purine được thay thế N tại vị trí C
6
.
- Zeatin tự do ở dạng trans trong phần lớn thực vật, mặc dù cả 2 dạng cis và
trans đều có hoạt tính của cytokinin. Nhiều chất tổng hợp có hoạt tính cytokini, chúng
đều là các aminopurin được thay thế ở vị trí 6, thí dụ benzylaminopurin (benzyl
adenin, viết tắt BAP hay BA) là chất được dùng trong nông nghiệp. Ngoại lệ, vài dẫn
xuất diphenilurê có hoạt tính cytokinin nhưng yếu.
- Chuỗi ngang của các cytokinin thiên nhiên có liên hệ về mặt hoá học với cao
su, carotenoid, gibberelin, axit abcisic, và vài hợp chất bảo vệ thực vật gọi là
phytoalexin. Tất cả các hợp chất này, ít ra là một phần, được thành lập bởi các đơn vị
isopren có nguồn gốc từ tiền chất acid mevalonic. Ở thực vật, cytokinin synthaz là
enzym xúc tác sự liên kết giữa chuỗi bên và adenosin monophosphat (AMP).
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 3
Zeatin
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
Các dạng cytokinin trong tự nhiên
Trong cây các dạng cytokinin có thể chuyển hóa qua lại lẫn nhau
Cytokinin bị phân giải
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 4
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
2.2. Phân loại.

- Các loại cytokinin tự nhiên: Ngày nay, người ta cho rằng kinetin không phải
là chất tự nhiên mà nó được tạo thành do sự tái sắp xếp lại cấu trúc của một chất khác
(Hecht, 1980), có ít nhất hai loại cytokinin tự nhiên có cấu trúc tương tự như cấu trúc
của kinetin đã được xác định, đó là những hợp chất tự do hay những hợp chất có gắn
với nhóm glucoside hoặc riboside (Entsch và cộng sự, 1980). Hai loại cytokinin
thường được sử dụng trong nuôi cấy mô là:
* Zeatin: 4-hydroxy-3-methyl-trans-2-butenylaminopurine, hoặc 6-(4-hydro-3-
methylbut-2-enyl)-aminopurine hoặc 2-methyl-4(-1H-purine-6-ylamino)-2-buten-1-
ol)
* 2-iP (IPA): N
6
-(2-isopentyl)adenine hoặc 6-(3-methyl-2-butenylamino)purine.
Dihydrozeatin: 6-(-hydroxy=3=methyl-trans-2-butenyl)aminopurine.


- Các loại cytokinin tổng hợp: các loại cytokinie tự nhiên như 2-iP và zeatin ít
được sử dụng trong các thí nghiệm vì giá thành cao. Một số hợp chất tổng hợp thuộc
nhóm cytokinin thường được sử dụng trong công tác nuôi cấy là:
+ Kinetin: 6-furfurylaminopurine hoặc N-(2-furanylmethyl)-1H-purine-6-amine
+ BAP (BA): 6-benzylaminopurine hoặc benzyladenine .
+ TDZ: 1-phenyl-3(1,2,3 thiadiazol-5-yl)
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 5
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
- Trọng lượng phân tử của một số cytokinin:
Tên chất
Viết
tắt
Trọng
lượng
Dung

môi
Nhiệt độ bảo quản
Dạng
bột
Dạng
lỏng
Adenine ADE 135.1 1.0 HCI - 2-8
o
C
6-Benzylaminopurine
BAP 225.3
1N
NaOH
- 2-8
o
C
Zeatin
ZEA 219.2
1N
NaOH
0
o
C 0
o
C
6-(3-methyl-2-
butenylamino)purine
2-iP 203.2
1N
NaOH

0
o
C 0
o
C
Kinetin
KIN 215.2
1N
NaOH
0
o
C 0
o
C
1-phenyl-3(1,2,3 thiadiazol-5-yl) TDZ 220.2 DMSO - 2-8
o
C
1,3-Diphenylurea DPU 212.3 DMSO - 2-8
o
C
3. SINH TỔNG HỢP
- Cytokinin là những dẫn xuất từ tARN thực vật, chúng được tổng hợp trong hệ
rễ, rồi được vận chuyển không phân cực trong xylem lên ngọn. Ngoài ra chúng còn
được tổng hợp ở chồi, lá non, quả non, tầng phát sinh…
- Mô phân sinh ngọn rễ là nơi tổng hợp chủ yếu các cytokinin tự do cho cả cơ
thể thực vật. Từ rễ, cytokinin di chuyển trong mạch mộc để tới chồi. Tuy nhiên, các
chồi ( cà chua) và phôi cũng là nơi tổng hợp cytokinin.
Khác với mô phân sinh ngọn chồi, phôi bị tách khỏi cây vẫn tiếp tục tăng trưởng
và phát triển bình thường trên môi trường thiếu hormon. Người ta không biết chính
xác khi nào phôi tự lập về cytokinin, tuy nhiên, có lẽ phôi quá non ( không có khả

năng tổng hợp cytokinin) dùng cytokinin hiện diện ở hàm lượng cao trong phôi nhũ.
Phân tử tRNA (tham gia trong sự tổng hợp protein trong cytosol hay trong diệp
lạp) không chỉ chứa 4 nucleotid tạo nên mọi RNA, mà còn vài nucleotid không bình
thường với các bazo bị biến đổi. Vài bazo này hoạt động như cytokinin khi tRNA bị
thuỷ giải (theo con đường enzym troong tế bào). Như vậy, tRNA của thực vật (và hầu
như của mọi sinh vật từ vi khuẩn đến con người) chứa zeatin, mặc dù ở dạng đồng
phân cis thay vì trans như các cytokinin tự do.
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 6
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
- Sự sinh tổng hợp cytokinin liên quan đến các bước khởi đầu của chu trình
mevalonic acid đến isopentenyl phosphate (hình). Bước tiếp theo isopentenyl sẽ kết
hợp với AMP để tạo thành isopentenyl AMP. Chất này sau đó được biến đổi thành
isopentenyl adenosine theo sau một loạt phản ứng khác để tạo thành cytokinin.
Sơ đồ sinh tổng hợp Gibberellin, Cytokinin và Abscisic acid từ mevalonic acid
- Cytokinin trong thực vật có thể ở dạng tự do hoặc liên kết, chúng nhanh chóng bị
chuyển hoá nhờ các enzyme oxidase thành adenine rồi theo con đường chuyển hóa
adenin để tái sử dụng trong cơ thể hoặc phân giải thành sản phẩm cuối cùng là urea.
4. CƠ CHẾ TÁC DỤNG CỦA CYTOKININ
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 7
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
- Cơ chế tác động Cytokinin điều chỉnh sinh trưởng theo nhiều cách kích thích
sự phân chia tế bào và phân hoá mầm, kích thích sự phát triển chồi bên. Hiện nay
các nhà khoa học đã xác định được Cytokinin tác động lên cả ba pha của quá trình
sinh trưởng tế bào (phân chia, lớn lên và phân hoá). Do Cytokinin có khả năng làm
cho chất dinh dưỡng trong cây tập trung về vùng nó tác động đồng thời làm tăng hàm
lượng protein và axit nucleic ở vùng này. Do khi có Cytokinin quá trình vận chuyển
các chất trong là diễn ra mạnh mẽ hơn.
Ngoài ra, sự giống nhau Cytokinin với adenin trong cấu trúc ADN, ARN cho
ta thấy là chúng có vai trò quan trọng trong trao đổi axit nucleic. Ngoài ra còn tăng
cường PPOX, tăng cường tạo protochorophyl (tăng tổng hợp grana và tylacoit). Tổng

hợp ADN và phân chia tế bào đều được Cytokinin kích thích.
- Hoạt hóa sự phân chia tế bào: khi thiếu cytokinin thì tế bào không phân chia
mặc dù mRNA vẫn được hình thành bởi vì cytokinin tác động vào giai đoạn sau của
quá trình phiên mã.
Tác động của cytokinin ở giai đoạn dịch mã
- Có tác động đến quá trình tổng hợp protein
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 8
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
- Cytokinin còn là hoocmon thực vật quan trọng điều chỉnh quá trình già
hoá. nó tăng cường sự hình thành chồi, kéo dài tuổi thọ của cơ quan và của cây vì
nó kích thích sự tổng hợp diệp lục, axit nucleic và protein. Khi xử lí cytokinin cho
cơ quan và toàn cây sẽ kéo dài thời gian sinh trưởng của chúng, làm chậm sự ra
hoa. Hệ rễ là cơ quan tổng hợp cytokinin. Nếu rễ của cây phát triển mạnh thì cây
sinh trưởng tốt, tốc độ già hoá chậm lại.
5. VAI TRÒ SINH LÝ CỦA CYTOKININ
Tính chất đặc trưng của Cytokinin là kích thích sự phân chia tế bào mạnh mẽ.
Vì vậy người ta xem chúng như là các chất hoạt hóa sự phân chia tế bào, nguyên
nhân là do Cytokinin hoạt hóa mạnh mẽ quá trình tổng hợp axit nucleic và protein
dẫn đến kích sự phân chia tế bào.
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 9
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
Hiệu quả kìm hãm sự già hóa, kéo dài tuổi thọ của các cơ quan có thể chứng
minh khi cành dâm ra rễ thì rễ tổng hợp cytokinin nội sinh và kéo dài thời gian sống
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 10
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
của lá lâu hơn. Hàm lượng cytokinin nhiều làm cho lá xanh lâu do nó tăng quá trình
vận chuyển chất dinh dưỡng về nuôi lá. Trên cây nguyên vẹn khi bộ rễ sinh trưởng tốt
thì làm cho cây trẻ và sinh trưởng mạnh, nếu bộ rễ bị tổn thương thì cơ quan trên mặt
đất chóng già.
- Cytokinin trong một số trường hợp ảnh hưởng lên sự nảy mầm của hạt và của

củ. Vì vậy nếu xử lý cytokinin có thể phá bỏ trạng thái ngủ nghỉ của hạt, củ và chồi
ngủ.
- Ngoài ra cytokinin còn có mối quan hệ tương tác với auxin, cytokinin làm
yếu hiện tượng ưu thế ngọn, làm phân cành nhiều. Cytokinin còn ảnh hưởng lên các
quá trình trao đổi chất như quá trình tổng hợp axit nucleic, protein, chlorophin và vì
vậy ảnh hưởng đến các quá trình sinh lý của cây.
6. NHỮNG ỨNG DỤNG CỦA CYTOKININ TRONG THỰC TIỄN SẢN XUẤT
6.1.Một số nguyên tắc khi sử dụng chất điều hoà tăng trưởng thực vật:
Hiện nay trong lĩnh vực hóa học nông nghiệp, việc sử dụng các chất điều hòa
sinh trưởng trong trồng trọt đang phát triển mạnh mẽ với những mục đích khác nhau.
Các chất điều hòa sinh trưởng của thực vật ngày nay đã và đang được sử dụng rộng
rãi trong trồng trọt như là một phương tiện điều chỉnh hóa học quan trọng đối với sự
sinh trưởng, phát triển của cây nhằm tăng năng suất của cây trồng, nâng cao hiệu quả
lao động, tiết kiệm công sức và thời gian canh tác
Khi sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng trong trồng trọt cần lưu ý các
nguyên tắc sau đây.
6.1.1. Nồng độ sử dụng: Hiệu quả tác dụng của các chất điều hòa sinh trưởng phụ
thuộc vào nồng độ. Nếu sử dụng để kích thích thì dùng nồng độ thấp, nếu dùng để ức
chế sinh trưởng hoặc diệt trừ cỏ thì sử dụng nồng độ cao. Mặt khác các bộ phận khác
nhau và tuổi của cây khác nhau cảm ứng với các chất điều hòa sinh trưởng không
giống nhau, rễ và chồi có cảm ứng mạnh với auxin hơn thân cây. Cây non có cảm ứng
mạnh hơn cây già. Vì vậy muốn sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng có hiệu quả
cần phải xác định từng loại cây trồng, thời kỳ sinh trưởng và các chất kích thích sinh
trưởng tương ứng khác nhau.
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 11
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
6.1.2. Nguyên tắc phối hợp: Khi sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng phải thỏa
mãn được các điều kiện sinh thái và các yếu tố dinh dưỡng cho cây. Vì các chất điều
hòa sinh trưởng làm tăng cường các quá trình trao đổi chất mà không tham gia trực
tiếp vào trao đổi chất, nên không thể dùng các chất đó để thay thế chất dinh dưỡng. Vì

vậy, muốn sử dụng chất điều hòa sinh trưởng có hiệu quả cao cần phải xác định thời
vụ và vùng cây trồng thích hợp để có các điều kiện sinh thái phù hợp như yếu tố nhiệt
độ, ánh sáng , độ ẩm Ðồng thời cần đáp ứng đầy đủ nước và phân bón cho cây
trồng. Cũng xuất phát từ đó người ta sử dụng biện pháp phun hỗn hợp các chất điều
hòa sinh trưởng và các nguyên tố khoáng đa lượng và vi lượng nhằm tăng năng suất
một số loại cây trồng . Như vậy rõ ràng giữa các chất điều hòa sinh trưởng và phân
bón có mối quan hệ khăng khít. Phân bón làm tăng cường hiệu quả kích thích của các
chất điều hòa sinh trưởng. Ngược lại các chất kích thích làm tăng hiệu quả của phân
bón. Vì vậy việc sử dụng phối hợp giữa phân bón và chất điều hòa sinh trưởng có ý
nghĩa rất lớn và cũng là một hướng quan trọng trong nông nghiệp hiện nay.
6.1.3. Nguyên tắc đối kháng sinh lý giữa các chất điều hòa sinh trưởng nội sinh
và ngoại sinh: Khi sử dụng chất điều hòa sinh trưởng cần chú ý nguyên tắc đối kháng
giữa các nhóm chất sau: Chẳng hạn sự đối kháng sinh lý giữa auxin xử lý và etylen
nội sinh trong việc ngăn ngừa sự rụng lá, hoa, quả; Sự đối kháng giữa gibberellin
ngoại sinh và axit absisic nội sinh trong việc phá bỏ trạng thái ngủ nghỉ của cây; Sự
đối kháng giữa auxin và cytokinin trong sự phân hóa rễ và chồi
6.1.4. Nguyên tắc chọn lọc: Nguyên tắc này thường áp dụng với các chất diệt trừ
cỏ dại. Các chất diệt trừ cỏ có tính độc chọn lọc cao. Một chất diệt cỏ chỉ có tác dụng
độc đối với một số loại cây nhất định mà ít hoặc không độc đối với những loại cây
khác. Khả năng độc chọn lọc này có thể phụ thuộc vào đặc trưng giải phẫu có khả
năng ngăn chặn sự xâm nhập của thuốc hay khả năng phân hủy nhanh trong cây nhờ
có các enzyme đặc hiệu Do đó phải chọn loại thuốc diệt cỏ và không độc cho cây
trồng, đồng thời phối hợp một số thuốc khác nhau để diệt hết các đối tượng cỏ vốn
mẫn cảm với thuốc rất lớn. Chẳng hạn các dẫn xuất của axit phenoxyaxetic chỉ diệt cỏ
hai lá mầm mà ít độc với cây một lá mầm nên được sử dụng diệt cỏ trong ruộng cây
hòa thảo như lúa, ngô Ngược lại IPC (Izopropinphenyl cacbamat) độc đối với cây
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 12
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
một lá mầm mà không độc với cây hai lá mầm. Vì vậy để diệt cỏ hỗn hợp cần phải
phối hợp hai loại thuốc nói trên.

6.2. Một số ứng dụng thực tế của cytokinin trong sản xuất.
- Sử dụng dung dịch nước dừa ngâm hạt vừng trước khi gieo và phun lên lá
của cây vừng (Sesamum indicum L.) đã làm cho quá trình sinh trưởng (tỷ lệ nảy
mầm của hạt, diện tích lá, trọng lượng tươi và trọng lượng khô), năng suất (số quả /
cây, số hạt / cây, trọng lượng hạt / cây, trọng lượng 1.000 hạt), phẩm chất hạt (hàm
lượng lipit, protein, gluxit) đã được cải thiện.
- Điều khiển số lượng hoa đực, hoa cái theo ý muốn. Nếu nuôi cây đơn tính
từ cây con mà chỉ để lại lá, loại trừ rễ thì cây sẽ tạo nên 85 - 90% là cây đực. Còn
ngược lại nếu rễ phát triển và loại bỏ lá thì đa phần là cây cái. Như vậy thì lá có khả
năng biểu hiện tính đực, còn rễ cây biểu hiện tính cái. Trong điều kiện vừa có rễ vừa
có lá tức là có sự cân bằng về giới tính. Nếu người ta tách phôi rồi nuôi cấy trong môi
trường nhân tạo và trong môi trường chỉ bổ sung GA thì có 95 - 100% là hoa đực .
Còn nếu chỉ có cytokinin thì 95 - 100% là hoa cái
Ví dụ: Trên các cây họ Bầu bí như bí ngô, bí đao, mướp, dưa lê, dưa chuột, dưa hấu.
- Sự hình thành quả và quả không hạt. Sau quá trình thụ phấn, thụ tinh thì
quả bắt đầu được hình thành và sinh trưởng nhanh chóng. Sự lớn lên của quả là do sự
phân chia tế bào đặc biệt là do sự dãn nhanh của tế bào trong bầu. Sự tăng trưởng kích
thước, thể tích của quả một cách nhanh chóng là đặc trưng sự sinh trưởng của quả.
Ví dụ một quả táo tây có thể tăng thể tích 6000 lần trong 20 tuần lễ sinh
trưởng. Sự sinh trưởng nhanh chóng như vậy là do được điều chỉnh bằng
phytohoocmon xuất hiện trong phôi hạt. Trong đó vai trò của cytokinin và sự sinh
trưởng của quả là rất lớn.Trong quả non mới hình thành có chứa nhiều cytokinin.
Cytokinin kích thích sự phân chia tế bào. Vì vậy trong giai đoạn sinh trưởng đầu của
quả cytokinin có vai trò rất quan trọng. Việc sử dụng cytokinin cũng có thể làm tăng
kích thước của quả như auxin và GA.Ví dụ: táo, chanh, cam nho…
- Điều khiển sự già hóa bằng kỹ thuật trồng trọt và sử dụng citokinin.
Phân bón và nước là hai yếu tố quan trọng quyết định tốc độ già hoá của cơ
quan và của cây. Phân đạm và nước sẽ làm cây sinh trưởng mạnh, đâm chồi nảy lộc
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 13
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân

nhiều và kéo dài thời gian sinh trưởng, ra hoa kết quả chậm lại. Hạn và bón vôi sẽ làm
cây chóng già, ra hoa kết quả sớm vì rút ngắn thời gian sinh trưởng.
Để điều khiển sự ra hoa của cây hoa, cây cảnh người ta thường tác động đến bộ
rễ vì rễ là cơ quan tổng hợp cytokinin - hoocmon hoá trẻ. Kỹ thuật đảo quất rất quen
thuộc đối với các nhà làm vườn trồng quất cảnh. Muốn ra hoa kết quả đồng loạt và
dúng vào dịp tết nguyên đán, người ta tiến hành đảo chúng, quật lên khỏi mặt đất
nhằm mục đích là hạn chế sự sinh trưởng của rễ - tức là hạn chế nguồn dinh dưỡng từ
đất và đặc biệt là hạn chế nguồn cytokinin được tổng hợp trong rễ. Thiếu cytokinin,
các chồi ngừng sinh trưởng và chuyển sang phân hoá hoa. Để cho cây chóng ra hoa,
người ta thường xiên vào rễ hoặc cắt bớt rễ cũng nhằm mục đích như vậy.
- Làm chậm sự già hoá của rau bằng cách kết hợp với một số loại khác: Các
loại rau xanh sau khi thu hoạch rất nhanh bị hỏng, giảm phẩm chất. Hàm lượng diệp
lục và protein bị giảm nhanh. Cytokinin và các retardant sinh trưởng sẽ kìm hãm sự
già hoá của sau trong khi bảo quản.
+ Bắp cải: Người ta phun benzyl adenin (BA) nồng độ 20 - 40 ppm ngay sau
khi thu hoạch thì có thể giữ được màu xanh (hàm lượng diệp lục) lâu hơn bắp cải
không xử lí. Thời gian bảo quản này có thể kéo dài vài ngày, thậm chí 2 -3 tuần.
+ Xà lách: Lá xà lách bị úa vàng rất nhanh sau khi thu hoạch. Phun BA nồng
độ 2,5 - 10 ppm có thể giữ lá xà lách tươi và xanh trong 3-5 ngày. Có thể sử dụng
CCC và SADH ở nồng độ 10 - 50 ppm cũng có hiệu quả kéo dài thời gian bảo quản
xà lách 5 - 10 ngày.
+ Xúp lơ: Với xúp lơ sau khi thu hoạch việc hoá vàng và rụng các lá làm giảm
phẩm chất. Ở Mỹ người ta sử dụng phối hợp dung dịch 10 ppm BA và 50 ppm 2,4D
và bảo quản ở 9
0
C thì sau 28 ngày xúp lơ còn giữ nguyên màu xanh.
+ Cần tây: Người ta phun BA nồng độ 10 ppm có thể bảo quản được 22 ngày.
Còn nếu xử lí BA bảo quản ở 4
0
C thì thời gian kéo dài đến 40 ngày.

- Kìm hãm sự già hoá của quả: Sự chín của quả cũng biểu hiện quá trình hoá
già của quả. Việc kéo dài thời kì chín của quả tức kìm hãm sự già hoá của chúng có ý
nghĩa quan trọng trong bảo quản quả tươi cũng như thuận lợi cho thời vụ thu hoạch
quả. Chất điều hoà sinh trưởng là phương tiện kéo dài sự chín của quả.
Ví dụ: cam, chanh, hồng…
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 14
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
- Kéo dài đời sống của hoa cắt: Hoa sau khi cắt khỏi cây sẽ rất chóng tàn. Tốc
độ hoá già tuỳ thuộc vào từng loại hoa cắt. Việc ngăn chặn sự hoá già, kéo dài thời
gian tồn tại của hoa cắt là một yêu cầu thực tiễn.
Ví dụ: Hoa mõm chó người ta sử dụng cytokinin và các dẫn xuất của nó là có
hiệu quả nhất, kéo dài thời gian cắm hoa này lên 10 ngày so với đối chứng không xử
lí l à 4,7 ngày.
- Sử dụng auxin và cytokinin để điều khiển sự phát sinh cơ quan (rễ, chồi) trong
nuôi cấy mô.
+ Để nhân nhanh invitro, trong giai đoạn đầu cần phải điều khiển mô nuôi cấy
phát sinh thật nhiều chồi để tăng hệ số nhân. Vì vậy người ta tăng nồng độ xytokinin
trong môi trường nuôi cấy .
+ Để tạo cây hoàn chỉnh đưa ra đất người ta tách chồi và cấy vào môi trường ra rễ
trong đó hàm lượng auxin được tăng lên .
Sơ đồ tóm tắt ảnh hưởng sinh lý của Cytokinin
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 15
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
PHẦN III: KẾT LUẬN
Qua những thông tin tìm hiểu về cytokinin ở trên, chúng ta có thể thấy được
citokinin có vai trò rất quan trọng đối với thực vật trong quá trình sinh trưởng và phát
triển của thực vật. Cùng với các phitohoocmon khác, sự tác động của cytokinin lên
thực vật như: kéo dài thời gian sinh trưởng làm chậm sự hoá già của rau quả; hình
thành quả không hạt cùng kết hợp với auxin; kích thích sự phát triển của chồi bên, kéo

dài đời sống hoa đã cắt, đặc biệt là ứng dụng trong nuôi cấy mô đã làm cho cytokinin
trở thành một hoocmon thực vật quan trọng có những ứng dụng thực tiễn to lớn.
Ngày nay việc trồng cây nông nghiệp ở Việt Nam một số nơi đã tiến hành
trồng theo khu vực để thuận lợi cho việc chăm sóc và thu hoạch. Do đó sử dụng phù
hợp các loại hoocmon sinh trưởng góp phần nâng cao năng suất và chất lượng cây
trồng đem lại giá trị kinh tế cho người nông dân.
Sự hiểu biết về các hooc môn thực vật đã được con người nghiên cứu từ khá
lâu, tuy nhiên tác dụng của chúng vẫn chưa được hiểu rõ hết và cần có các hướng
nghiên cứu mới về tác dụng của các chất kích thích sinh trưởng này.
Việc sử dụng các hoocmon thực vật có nhiều ý nghĩa trong sản xuất nông
nghiệp, mặc dù vậy cũng không nên lạm dụng quá mức. Hiện nay, việc sử dụng chất
kích thích sinh trưởng làm tăng năng suất cây trồng đã rất phổ biến, sự lạm dụng các
chất này có thể gây hại đến sức khỏe của người tiêu dùng khi sử dụng các sản phẩm
được sản xuất không theo tiêu chuẩn an toàn.
Theo tôi, cần áp dụng một số giải pháp để sử dụng hiệu quả hoocmon thực vật
trong thực tiễn sản xuất cũng như bảo vệ an toàn cho người tiêu dùng sử dụng các sản
phẩm có sử dụng hoocmon thực vật:
 Phát triển các vùng trồng rau, trái cây sạch, an tòan.
 Kiểm soát chặt chẽ các nguồn thuốc trên thị trường. Giảm tối đa việc sử dụng
các thuốc không rõ nguồn gốc.
 Hướng dẫn cho nông dân phương pháp sử dụng hiệu quả nhất và an tòan nhất.
 Tăng cường kiểm tra giám sát việc sử dụng các thuốc không rõ nguồn gốc và
có biện pháp xử lý thích đáng.
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 16
Chuyên đề: Vai trò sinh lý và ứng dụng của Cytokinin GVHD: TS. Phan Văn Tân
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Phan Văn Tân, Giáo trình Hoocmon thực vật và ứng dụng, Đại học Tây nguyên,
2011.
2. Nguyễn Bá Lộc và cộng sự, Sinh lý học thực vật, Nxb Đại Học Huế, 2008.
3. Nguyễn Minh Chơn, Giáo trình chất điều hòa sinh trưởng ở thực vật, Đại học

Cần thơ, 2004.
4. Bùi Trang Việt, Sinh lý thực vật đại cương (phần II: phát triển), nhà xuất bản Đại
học quốc gia TP.HCM, 2000.
5. />6. www.the-scientist.com .
7. />cho-phep/2008/3/225141.vip
8. . />9. />CRETRY=1&SRETRY=0
10. Ha3c8.dir/doc.pdf .
11. />uong43sinhsandieuhoasinhtruong.htm
12. />joscclean=1&comment_id=942
13. />
HVTH: Phạm Huy Quang Trang 17