GABAyn helpu planhigion i amddiffyn rhag gelynion naturiol allanol. Pan fydd pryfed yn bwydo, mae rhwygiad celloedd ac anaf meinwe yn cael eu hachosi gan anaf i blanhigion. Bydd y toriad mecanyddol hwn yn ysgogi'r cynnydd o Ca2 plus mewn planhigion. Mae planhigion yn secretu GABA o dan ysgogiad Ca2 plus fel mesur i wrthsefyll bwydo pryfed. Yn y broses hon, nid oes signal jasmonad yn gysylltiedig â chronni GABA. Mae yna dderbynyddion GABA ïonig mewn pryfed. Mae is-uned sianel clorid â gatiau GABA RDL (gwrthsefyll dieldrin) o Drosophila yn darged llawer o bryfladdwyr. Roedd sefydlu GABA yn lleihau cerrynt sengl derbynnydd GABA. Yn benodol, mae GABA yn gweithredu trwy sianeli clorid â gatiau derbynnydd GABA mewn infertebratau. Fel y rhan fwyaf o blaladdwyr, trwy sianeli derbynnydd clorid GABA, Cl-i lawr yr afon sy'n cael ei yrru gan raddiannau electrocemegol, gan arwain at hyperpolarization pilen plasma ac atal bwydo pryfed. Mewn planhigion tybaco sy'n gorfynegi GABA, o'u brechu â nematodau gogleddol, canfuwyd bod gallu atgenhedlu nematodau oedolion benywaidd yn lleihau yn ei gyfanrwydd. Gall y ffordd hon wneud i blanhigion gyflawni effaith amddiffyniad yn erbyn gelynion naturiol. Yn y broses o fwydo Ligustrum lucidum gan larfa e benywaidd llysysol, canfyddir y bydd Ligustrum lucidum yn lleihau ei weithgaredd lysin ac yn gwneud protein yn faethlon, tra bydd larfa e benywaidd yn secrete glycin - mae alanin, amin a moleciwlau eraill yn atal gostyngiad mewn lysin planhigion. Mae'r broses gyfathrebu rhwng planhigion a llysysyddion hefyd yn profi swyddogaeth GABA fel moleciwl signal.
Rôl yn y broses o gwrthocsidiad ac ocsidiad: mae siyntio GABA, fel cynnyrch canolraddol o lwybr cangen y cylch asid tricarboxylic, yn perthyn yn agos i'r cylch ynni. Ar yr un pryd, mae GABA yn chwarae rhan fel rheolydd metabolion ocsideiddiol. Pan oedd mutant Arabidopsis SSADH yn agored i dymheredd uchel, canfuwyd bod ei ganolradd ocsigen adweithiol (ROI) wedi cronni, gan arwain at farwolaeth planhigion. profi bod perthynas rhwng ROI a GABA. Yn yr un modd, mae gan mutants genynnau SSADH a GABA-T lawer iawn o ROI ar dymheredd uchel -Phenylnitrone (PBN) yn gallu cronni llawer iawn o GABA a gwella cyfradd goroesi burum. Felly, ystyrir bod llwybr siyntio GABA yn chwarae rhan wrth atal ROI ar dymheredd uchel. Yn y broses o siyntio GABA, gellir trawsnewid SSA yn GHB trwy GlyR / ssar, ac mae GHB yn perthyn yn agos i ROI. Mae crynhoad mawr o GHB a ROI mewn mutant dileu SSADH, a gall guabatrin atal cronni GHB a ROI ac atal marwolaeth perocsidiad. Gall proses siyntio GABA leihau croniad ROI a diogelu organebau rhag difrod ocsideiddiol a pydredd perocsid a achosir gan dymheredd uchel.
Mae dau lwybr o synthesis a thrawsnewid GABA mewn planhigion: un yw bod asid glutamig decarboxylase (GAD) yn cataleiddio decarboxylation asid glutamig i syntheseiddio GABA, a elwir yn GABA shunt; Y llall yw GABA a ffurfiwyd gan drawsnewid cynhyrchion diraddio polyamine, a elwir yn llwybr diraddio polyamine.
Gall hefyd gynnal cydbwysedd carbon ac ocsigen: mae cydbwysedd metabolaidd carbon a nitrogen yn cynnwys llawer o brosesau ffisiolegol, gan gynnwys metaboledd ynni, metaboledd asid amino ac yn y blaen. Oherwydd bod llwybr synthesis a siyntio GABA yn cynnwys metaboledd nitrogen, mae GABA hefyd yn rhan bwysig o'r cylch asid tricarboxylic yn y cylch ynni. Mae llwybr siyntio GABA yn cystadlu â'r gadwyn resbiradol am SSADH. Felly, mae GABA wedi'i ystyried fel cyswllt pwysig o metaboledd carbon a nitrogen ers amser maith. Mae llwybr GABA o synthesis glwtamad yn y gangen o gylchred asid tricarboxylic yn un o'r ffactorau allweddol i blanhigion ymateb yn gyflym i ysgogiadau allanol. Mae'r rhan fwyaf o NH3 plus yn cael ei syntheseiddio gan lwybr synthetase glutamine synthetase / glwtamad, a ystyrir yn brif lwybr synthetig asidau amino. Mae'r rhan fwyaf o'r moleciwlau amino rhad ac am ddim yn cael eu gosod gan glutamine. Ystyrir mai glutamad yw'r prif ffurf cronni nitrogen yn hen wreiddiau planhigion. Mae nitrogen yn cael ei storio mewn asidau amino fel arginin. Ar yr un pryd, gellir defnyddio arginine hefyd ar gyfer cludo i ddiwallu anghenion nitrogen organebau. Yn yr un modd, mae asidau amino hefyd yn cymryd rhan mewn metaboledd ynni trwy drawsnewid i ragflaenwyr neu ganolraddau'r cylch asid tricarboxylic. Yn yr astudiaeth o sbigoglys, canfuwyd bod proline yn cyfrif am 8.1 y cant ~ 36 y cant o gyfanswm yr asidau amino rhad ac am ddim, GABA yn cyfrif am 12.8 y cant ~ 22.2 y cant, glwtamad yn cyfrif am 5.6 y cant ~ 21.5 y cant. Glwtamad yw rhagflaenydd GABA a proline. O dan dymheredd isel, bydd planhigion yn dargyfeirio nitrogen glwtamad i'r llwybr metabolaidd o nitrogen a reoleiddir gan GABA a proline. Yn ogystal, yn Arabidopsis diwylliedig o dan 50mmol / L GABA, ac eithrio NADP ynghyd â dehydrogenase citrate dibynnol, glutamine synthetase yn gwraidd a blagur a phosphoenolpyruvate carboxylase yn blagur, effeithiwyd ar bron pob gweithgaredd ensymau sy'n ymwneud â metaboledd nitrogen cynradd ac amsugno nitrad. Mewn Arabidopsis a feithrinwyd o dan amodau NaCl, canfuwyd bod cronni GABA wedi arwain at gynnydd mewn asidau amino cyffredinol yn Arabidopsis. Mewn dail Arabidopsis wedi'u meithrin â gwahanol gyfansoddion nitrogen (10mmol / L NH4Cl, 5mmol / L NH4NO3, 5mmol / L glwtamad a 5mmol / L glutamine) fel yr unig ffynhonnell nitrogen, mae eu gweithgaredd GAD a lefel protein yn wahanol, sy'n nodi bod GAD yn chwarae rhan mewn metaboledd nitrogen.
Canfuwyd y cynnydd mewn gweithgaredd GAD a GABA a dopamin hefyd mewn bananas heb unrhyw straen. O dan straen halen, cynyddodd gweithgaredd dehydrogenase glutamad a mynegiant GAD ar unwaith, ac yna cynyddodd fflwcs siyntio GABA a llwybrau cysylltiedig eraill i reoleiddio cydbwysedd carbon a nitrogen. O dan straen, gall y gymhareb NADH: NAD plus ac ADP: ATP hefyd effeithio ar GABA-T, gan arwain at groniad GABA. O dan straen halen, mae planhigion yn gwneud mwy o ddefnydd o lwybr cydbwysedd C / N i liniaru straen.
Yn ogystal, mae GABA hefyd yn cael effaith aeddfedu. Gall GABA ysgogi biosynthesis ethylene drwy ysgogi digonedd trawsgrifio o 1-aminocyclopropane-1-asid carbocsilig (ACC) synthase. Gall ethylene ddarparu ocsigen i blanhigion trwy hyrwyddo twf gwreiddiau damweiniol o dan ddŵr. Gall crynodiad uchel o GABA atal twf mutants aminotransferase GABA planhigion a bacteriol (GABA-T, gabt), a gall crynodiad uchel atal atgenhedlu bacteria mewn planhigion. Bydd atal GABA-T mewn tomatos yn arwain at gronni GABA ac ymddangosiad dwarfism mewn tomato.


