Các hormone thực vật (phytohormone, plant hormone) điều hòa sinh trưởng có thể là:
1. Auxins:
Một nhóm hormone thực vật điều hòa sinh trưởng, với cấu trúc bao gồm một vòng thơm + một nhóm acid carboxylic; ví dụ acid indole-3-acetic (IAA), acid 2-phenylacetic (PAA), acid indole-3-butyric (IBA) v.v…
2. Gibberellins (GAs):
Một nhóm hormone thực vật điều hòa sinh trưởng, với cấu trúc là các acid diterpenoid; ví dụ gibberellin A1 (GA1), acid gibberellic (GA3), ent-gibberellane, ent-kaurene v.v….
3. Cytokinins:
Cytokinins là một lớp các hormone thực vật có tác dụng điều hòa sinh trưởng, với tác dụng là tăng cường phân chia tế bào ở rễ và chồi cây. Có 2 nhóm cytokinin là:
a) Các cytokinin trên cơ sở/dẫn xuất của adenine: Như kinetin, zeatin,
6-benzylaminopurine (BAP).
b) Các cytokinin trên cơ sở/dẫn xuất của phenylurea: như diphenylurea, thidiazuron.
Adenine là một nucleotide base (bazơ nitơ) của purine.
+
Zeatin (Tên IUPAC: (E)-2-methyl-4-(7H-purin-6-ylamino)but-2-en-1-ol): OH-CH2-C(CH3)=CH-CH2-NH-C5H3N4 (hay C10H13N5O); số CAS: 1637-39-4. Một dẫn xuất của adenine (NH2-C5H3N4)/purine (C5H4N4).
+
BAP, BA, 6-Benzylaminopurine, Benzyladenine (Tên IUPAC: N-(Phenylmethyl)-7H-purin-6-amine): C6H5-CH2-NH-C5H3N4 (hay C12H11N5); số CAS: 1214-39-7. Một dẫn xuất khác của adenine/purine.
BAP được nhà nghiên cứu sinh lý học thực vật người Mỹ gốc Thụy Điển Folke Karl Skoog (1908-2001) tổng hợp và thử nghiệm trong phòng thí nghiệm trong thập niên 1940. Nó được đăng ký lần đầu tại Mỹ năm 1979 như là một loại thuốc trừ dịch hại (
pesticide) và năm 1990 đăng ký lại như một loại thuốc trừ dịch hại [gốc] thực vật (
botanical pesticide).
Theo thang đánh giá độc tính của hợp chất/hóa chất đối với con người và môi trường từ 1 tới 4 (1 = Độc tính rất cao hoặc cao; 2 = Độc tính vừa phải; 3 = Hơi độc; 4 = Thực tế không độc) của Cục Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) năm 2011 thì BAP có độc tính ở cấp 3 hoặc 4, tùy theo đường phơi nhiễm. Ví dụ: trong các thử nghiệm mà EPA có dữ liệu thì:
+ Liều gây chết 50% trong phơi nhiễm cấp tính theo đường miệng là 0,8-2,0 g/kg trọng lượng cơ thể (trên chuột cống) = cấp 3; theo đường da (trên thỏ) là > 2 g/kg hoặc > 5 g/kg = cấp 3 hoặc 4; theo đường hô hấp (trên chuột cống) là từ 5,2 mg/L = cấp 4; kích thích mắt (trên thỏ) ở cấp 3; kích thích da (trên thỏ) ở cấp 4.
+ Liều không gây ra tác động có thể quan sát được (NOEL) theo đường miệng trong thử nghiệm tới 90 ngày (trên chuột cống) = 0,111 g/kg trọng lượng cơ thể/ngày; liều thấp nhất gây ra gây ra tác động có thể quan sát được (LOEL) theo đường miệng trong thử nghiệm tới 90 ngày (trên chuột cống) LOEL = 0,304 g/kg trọng lượng cơ thể/ngày.
+ Tác động tới tăng trưởng/phát triển của chuột mẹ và bào thai: NOEL = 0,05 mg/kg trọng lượng cơ thể/ngày; LOEL = 0,175 g/kg trọng lượng cơ thể/ngày.
+ Tác động tới khả năng thụ thai và sinh sản: Độc tính cơ thể với chuột cha mẹ: liều không gây ra tác động có hại có thể quan sát được (NOAEL) = 31,5 – 37,5 mg/kg trọng lượng cơ thể/ngày, liều thấp nhất gây ra tác động có hại có thể quan sát được (LOAEL) = 58,6 – 70,4 mg/kg trọng lượng cơ thể/ngày; độc tính sinh sản: NOAEL > 115,7 – 144,2 mg/kg trọng lượng cơ thể/ngày (chuột đực) và 133,0 – 139,2 mg/kg trọng lượng cơ thể/ngày (chuột cái), LOAEL không thể xác định; độc tính với chuột con cái: NOAEL = 35,8 – 36,0 mg/kg trọng lượng cơ thể/ngày, LOAEL = 66,7 – 68,1 mg/kg trọng lượng cơ thể/ngày.
+ Không thấy gây đột biến trong thử nghiệm nuôi cấy tế bào của động vật có vú trong ống nghiệm.
Tại Hoa Kỳ, hai loại thuốc điều hòa sinh trưởng thực vật được phép sử dụng là Promalin và Accel, đều chứa 1,8% trọng lượng là BAP. Promalin pha thêm 1,8% trọng lượng là gibberelins A4A7 (C19H22O5), trong khi Accel chỉ chứa 0,18% trọng lượng là gibberelins A4A7.
Tại Việt Nam, theo Phụ lục 3 Công văn 2376/BVTV-QLT ngày 2/12/2013 (
https://thuvienphapluat.vn/cong-van/Tai-nguyen-Moi-truong/Cong-van-2376-BVTV-QLT-chat-dieu-hoa-sinh-truong-bao-quan-rau-qua-Viet-Nam-2013-232204.aspx) của Cục Bảo vệ thực vật (Bộ NN & PTNT) – hiện vẫn đang có hiệu lực - thì các chất điều hòa sinh trưởng được phép sử dụng trên rau, quả ở Việt Nam tại thời điểm năm 2013 có:
a) STT 3: Auxins 11 mg/l +
Cytokinins 0,031 mg/l + Gibberellic: Kích thích sinh trưởng với thanh long, bắp cải, dưa hấu, cam.
b) STT 5: Cytokinin (
Zeatin): Kích thích sinh trưởng với giá đậu xanh, thanh long, bắp cải.
Lưu ý là ở mục có số thứ tự 3 thì mọi hỗn hợp chứa 11 mg/l Auxin bất kỳ cộng (+) 0,031 mg/l Cytokinin bất kỳ cộng (+) Gibberelic là được phép sử dụng trên thanh long, bắp cải, dưa hấu, cam; nhưng ở mục có số thứ tự 5 thì giá đậu xanh (giá đỗ) chỉ cho phép dùng Zeatin, cũng là một Cytokinin.
Điều làm những người sản xuất giá đỗ vi phạm pháp luật là ở chỗ họ sử dụng BAP (một cytokinin chưa được phép) thay vì sử dụng Zeatin (một cytokinin khác được phép). Về mặt pháp luật thì họ đã và đang sai, nhưng về mặt quản lý nhà nước thì tôi cho rằng Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn dường như chưa làm tròn chức năng, nhiệm vụ của mình trước những biến động thực tế của cuộc sống, ít nhất là về mặt cập nhật dữ liệu và cấp phép cho các loại thuốc bảo vệ thực vật.