پلی‌آمین‌ها عامل مقاومت به تنش شوری
یکی از دلایل کاهش فتوسنتز در شرایط تنش‌های مختلف و بویژه تنش شوری خود بازدارندگی منفی از فتوسنتز به دلیل تجمع کربوهیدرات‌ها در ریشه و برگ‌هاست (شکل 1).
شکل 1ـ آثار تنش شوری در برگ گیاهان
گزارش شده است که کاربرد اسپرمیدین در شرایط تنش شوری باعث کاهش تجمع کربوهیدرات‌ها در برگ‌ها و نیز کاهش آنها در ریشه شده و در نتیجه باعث کاهش خودبازدارندگی منفی بر فتوسنتز می‌گردد. در شرایط تنش شوری پلی‌آمین‌ها تجمع چربی‌ها را در کلروپلاست‌ها به شدت افزایش داده و با اتصال به بارهای منفی غشاها از تجزیه غشاهای تیلاکوئیدها جلوگیری می‌کنند. همچنین تولید بلاستوگلوبول‌ها را افزایش می‌دهند. چنین اثراتی توسط پلی‌آمین‌ها در شرایط تنش عناصر سنگینی مانند کادمیوم نیز گزارش شده است. در غشاء سلول‌ها و واکوئل‌ها کانالهای یونی وجود دارد که بنام کانالهای سریع فعال شونده واکوئلی شناخته میشوند. این کانالها با فعالیت خودشان يون‌ها را به داخل سلول و واکوئل منتقل می‌کنند. ثابت شده است که پلی‌آمین‌ها در شرایط تنش شوری با اتصال به بخش پروتئینی و یا سایر اجزاء آنها این کانالها را غیر فعال نموده و از انتقال یون‌های سمی به داخل سلول و واکوئل جلوگیری می‌کنند. همانند سایر فیتوهورمون‌ها و مواد بیوشیمیایی پلی‌آمین‌ها نیز می‌توانند در غلظت‌های بالا به سلول‌های گیاهی آسیب زده و خود عامل تنش باشند. از این رو برای اخذ نتیجه مناسب باید غلظت مناسب پلی‌آمین‌ها و در زمان مناسب بکار برده شود.
پلی‌آمین‌ها و کمبود عناصر غذایی
علاوه‌بر تنش‌های مختلف کمبود عناصر غذایی نیز منجر به افزایش تولید و تجمع پلی‌آمین‌ها می‌گردد. گزارش شده است که در شرایط کمبود کاتیون‌هایی مثل پتاسیم (شکل 2) میزان پلی‌آمین‌ها در گیاه بیشتر می‌شود.
شکل 2ـ نمونه علائم کمبود پتاسیم در گیاه
احتمالا گیاه برای جبران کمبود یون‌های مثبت اقدام به تولید بیشتر این ترکیبات کاتیونی می‌کند تا تعادل یونی را در سلول‌ها حفظ نماید. از طرف دیگر پلی‌آمین‌ها باعث افزایش قدرت جذب ریشه‌ها نیز میشوند.
پلی‌آمین‌ها محرک‌های مقاومت به بیماری‌ها و آفات در گیاهان
ایجاد مقاومت به بیماری‌ها و آفات در گیاهان و محصولات برداشت شده از اثرات اثبات شده پلی‌آمین‌ها می‌باشد. تقریبا در تمامی تحقیقات انجام یافته توسط مؤلف و سایر محققین تیمار با پلی‌آمین‌ها میزان پوسیدگی‌های و توسعه آفت را به میزان زیادی کاهش داده است، خصوصا زمانی‌که به همراه سایر تیمارها و یا تنظیم‌کننده‌های رشد مانند ساليسيلات‌ها و جاسمونات‌ها بکار رفته باشد. اثر پلی‌آمین‌ها در ایجاد مقاومت به عومل تنش‌زای زنده را شاید بتوان در موارد زیر خلاصه کرد:
1ـ پلی‌آمین‌ها به دلیل داشتن خاصیت پلی‌کاتیونیک به غشاها و دیواره‌های سلولی وصل شده و باعث استحکام آنها میشوند. از این رو عوامل بیماریزا باید وقت و انرژی زیادی را برای زخمی کردن سلول‌ها صرف نمایند که در این مدت گیاه می‌تواند نسبت به برقراری سیستم‌های دفاعی مؤثر اقدام نماید.
2- پلی‌آمین‌ها به عنوان ترکیبات آنتی‌اکسیدان بطور مستقیم رادیکال‌های آزاد تولید شده توسط عوامل تنش‌زا را حذف کرده و از تنش اکسیداتیو جلوگیری می‌کنند.
٣- باعث فعال شدن سیستم‌های آنتی‌اکسیدانی مختلف میشوند که برای مقابه با تنش‌های زنده و غیر زنده ضروری هستند.
۴- محصول اکسیداسیون دی‌آمین‌ها (کاداورین و پوتریسین) تولید پراکسید هیدروژن و گاما آمینوبوتیریک اسید است که هر دو در برقراری سیستم‌های مقاومت به تنش‌های مختلف و بویژه آفات و بیماری‌ها نقش اساسی دارند.
۵- تولید پراکسید هیدروژن و نیتریک‌اکسید و برخی مولکول‌های هشدار دیگر در نتیجه اکسیداسیون تری‌آمین‌ها (اسپرمیدین) و تترا آمین‌ها (اسپرمین) اتفاق می‌افتد که این ترکیبات نیز از عوامل اساسی برقراری سیستم‌های مقاومت در مقابل آفات و بیماری‌ها و نیز تنش‌های غیر زنده هستند.