Điều hòa sinh trưởng Auxin
Từ cuối thế kỷ XIX, nhà sinh lý học thực vật Julius von Sachs đã đưa ra giả thuyết mang tính tiên phong rằng các chất kích thích sinh trưởng tồn tại với lượng cực nhỏ, di chuyển theo các hướng khác nhau trong cây để điều hòa sự hình thành cơ quan. Giả thuyết này nhanh chóng được cụ thể hóa bằng thực nghiệm bởi Charles Darwin và con trai ông, Francis Darwin, vào năm 1881 khi nghiên cứu hiện tượng hướng sáng ở bao lá mầm của cỏ canary. Bằng các thí nghiệm che tối đỉnh hoặc cắt bỏ đỉnh bao lá mầm, hai cha con nhà Darwin đã chứng minh rằng ánh sáng được cảm nhận ở phần đỉnh, và một tác nhân kích thích có bản chất di động được truyền xuống vùng kéo dài bên dưới để gây ra sự uốn cong hướng về phía nguồn sáng.
Bước đột phá quyết định để cô lập hóa học của Auxin thuộc về Frits Warmolt Went vào năm 1928. Went đã đặt các đỉnh bao lá mầm yến mạch (Avena sativa) bị cắt lên các khối thạch (agar) để chất kích thích sinh trưởng khuếch tán vào trong thạch. Khi đặt các khối thạch chứa hoạt chất này lệch một bên lên các bao lá mầm đã bị cắt đỉnh, ông quan sát thấy độ uốn cong tỷ lệ thuận với nồng độ chất kích thích. Thử nghiệm uốn cong bao lá mầm yến mạch của Went đã trở thành tiêu chuẩn sinh học (bioassay) đầu tiên để định lượng hoạt tính Auxin, dẫn đến tuyên bố lịch sử của ông: "không có Auxin thì không có sinh trưởng". Thuật ngữ "Auxin" chính thức ra đời, bắt nguồn từ từ tiếng Hy Lạp "auxein" có nghĩa là "tăng trưởng". Đồng thời, nhà sinh lý học người Nga Nicolai Cholodny cũng độc lập đưa ra các kết luận tương tự khi nghiên cứu phản ứng hướng động ở hệ rễ. Sự kết hợp giữa hai công trình độc lập này đã hình thành nên Thuyết Cholodny-Went, lý thuyết kinh điển giải thích rằng các kích thích môi trường (ánh sáng, trọng lực) gây ra sự tái phân bố Auxin theo chiều ngang, thiết lập một gradient nồng độ bất đối xứng kích thích sự dãn dài tế bào không đồng đều giữa hai phía.
Ngay sau khám phá của Went, cấu trúc hóa học của dạng Auxin tự nhiên phổ biến nhất được xác định là Indole-3-acetic acid (IAA). Trong suốt thế kỷ 20, lý thuyết về sinh lý Auxin đã trải qua những bước chuyển mình sâu sắc. Ban đầu, Auxin được tiếp cận dưới góc độ đơn giản là một chất kích thích sinh trưởng chịu trách nhiệm cho sự nới lỏng thành tế bào và kéo dài mô học. Tuy nhiên, sự phát triển của sinh học phân tử, di truyền học và tinh thể học tia X trong những thập niên gần đây đã tái định hình hoàn toàn mô hình này. Auxin hiện được công nhận là một chất điều hòa hình thái (morphogen) tối quan trọng, hoạt động thông qua các gradient nồng độ cục bộ để kiểm soát một mạng lưới phức tạp bao gồm phôi sinh học, phát sinh hình thái cơ quan, phân hóa mạch dẫn, phản ứng hướng động và sự thích ứng với môi trường.
