GABAgiúp thực vật chống lại các thiên địch bên ngoài. Khi côn trùng kiếm ăn, tế bào bị vỡ và tổn thương mô do cây bị thương. Việc cắt cơ học này sẽ kích thích sự gia tăng Ca2 cộng trong cây. Thực vật tiết ra GABA dưới sự kích thích của Ca2 plus như một biện pháp chống lại sự ăn mồi của côn trùng. Trong quá trình này, không có tín hiệu jasmonate liên quan đến việc tích tụ GABA. Có các thụ thể GABA dạng ion ở côn trùng. Tiểu đơn vị kênh clorua GABA RDL (kháng dieldrin) của Drosophila là mục tiêu của nhiều loại thuốc diệt côn trùng. Cảm ứng GABA làm giảm dòng điện đơn của thụ thể GABA. Cụ thể, GABA hoạt động thông qua các kênh clorua tiêu thụ thụ thể GABA ở động vật không xương sống. Giống như hầu hết các loại thuốc trừ sâu, thông qua các kênh clorua thụ thể GABA, Cl-xuôi dòng được điều khiển bởi các gradient điện hóa, dẫn đến siêu phân cực màng sinh chất và ức chế sự ăn của côn trùng. Ở cây thuốc lá biểu hiện quá mức GABA, khi cấy tuyến trùng bắc người ta thấy khả năng sinh sản của tuyến trùng trưởng thành cái giảm toàn bộ. Cách này có thể làm cho cây đạt được hiệu quả phòng thủ chống lại các loài thiên địch. Trong quá trình ấu trùng e cái ăn cỏ ăn cỏ Ligustrum lucidum, người ta thấy rằng Ligustrum lucidum sẽ giảm hoạt tính của lysine và làm cho protein trở nên bổ dưỡng, đồng thời ấu trùng e cái sẽ tiết ra glycine - Alanine, amin và các phân tử khác ức chế sự khử lysine của thực vật. Quá trình giao tiếp giữa thực vật và động vật ăn cỏ cũng chứng minh chức năng của GABA như một phân tử tín hiệu.
Vai trò trong quá trình chống oxy hóa và quá trình oxy hóa: GABA shunt, như một sản phẩm trung gian của con đường nhánh của chu trình axit tricarboxylic, có liên quan chặt chẽ đến chu trình năng lượng. Đồng thời, GABA đóng vai trò điều hòa các chất chuyển hóa oxy hóa. Khi cây đột biến Arabidopsis SSADH tiếp xúc với nhiệt độ cao, người ta thấy rằng chất trung gian oxy phản ứng (ROI) của nó tích tụ, dẫn đến chết cây. đã chứng minh rằng có mối quan hệ giữa ROI và GABA. Tương tự, các đột biến gen SSADH và GABA-T có một lượng lớn ROI ở nhiệt độ cao －Phenylnitrone (PBN) có thể tích lũy một lượng lớn GABA và cải thiện tỷ lệ sống sót của nấm men. Vì vậy, người ta coi con đường shunt GABA có vai trò ức chế ROI ở nhiệt độ cao. Trong quá trình GABA shunt, SSA có thể được chuyển đổi thành GHB thông qua GlyR / ssar, và GHB có liên quan chặt chẽ với ROI. Có sự tích tụ lớn của GHB và ROI trong đột biến xóa SSADH, và guabatrin có thể ức chế sự tích tụ của GHB và ROI và ức chế quá trình peroxy hóa chết. Quá trình đóng cắt GABA có thể làm giảm sự tích tụ ROI và bảo vệ các sinh vật khỏi tác hại của quá trình oxy hóa và phân hủy peroxide do nhiệt độ cao gây ra.
Có hai con đường tổng hợp và biến đổi GABA trong thực vật: một là axit glutamic decarboxylase (GAD) xúc tác quá trình khử cacboxyl của axit glutamic để tổng hợp GABA, được gọi là GABA shunt; Loại còn lại là GABA được hình thành do sự biến đổi của các sản phẩm thoái hóa polyamine, được gọi là con đường thoái hóa polyamine.
Nó cũng có thể duy trì sự cân bằng carbon và oxy: sự cân bằng chuyển hóa carbon và nitơ liên quan đến nhiều quá trình sinh lý, bao gồm chuyển hóa năng lượng, chuyển hóa axit amin, v.v. Bởi vì tổng hợp GABA và con đường shunt liên quan đến chuyển hóa nitơ, GABA cũng là một phần quan trọng của chu trình axit tricarboxylic trong chu trình năng lượng. Con đường shunt GABA cạnh tranh với chuỗi hô hấp để tìm SSADH. Vì vậy, GABA đã được coi là một mắt xích quan trọng của quá trình chuyển hóa cacbon và nitơ trong một thời gian dài. Con đường tổng hợp glutamate GABA trong nhánh của chu trình axit tricarboxylic là một trong những yếu tố quan trọng để thực vật phản ứng nhanh với các kích thích bên ngoài. Phần lớn NH3 cộng được tổng hợp bằng con đường glutamine synthetase / glutamate synthetase, được coi là con đường tổng hợp chính của axit amin. Hầu hết các phân tử amin tự do được cố định bởi glutamine. Glutamate được coi là dạng nitơ tích tụ chính trong rễ già của cây. Nitơ được lưu trữ trong các axit amin như arginine. Đồng thời, arginine cũng có thể được sử dụng để vận chuyển nhằm đáp ứng nhu cầu nitơ của sinh vật. Tương tự, các axit amin cũng tham gia vào quá trình chuyển hóa năng lượng thông qua chuyển hóa thành tiền chất hoặc chất trung gian của chu trình axit tricarboxylic. Trong nghiên cứu về rau bina, người ta thấy rằng proline chiếm 8,1 phần trăm ~ 36 phần trăm tổng số axit amin tự do, GABA chiếm 12,8 phần trăm ~ 22,2 phần trăm, glutamate chiếm 5,6 phần trăm ~ 21,5 phần trăm. Glutamate là tiền chất của GABA và proline. Dưới nhiệt độ thấp, thực vật sẽ chuyển nitơ glutamate thành con đường chuyển hóa nitơ do GABA và proline quy định. Ngoài ra, ở Arabidopsis được nuôi cấy dưới 50mmol / L GABA, ngoại trừ NADP cộng với citrate dehydrogenase phụ thuộc, glutamine synthetase ở rễ và chồi và phosphoenolpyruvate carboxylase trong chồi, hầu như tất cả các hoạt động của enzyme liên quan đến chuyển hóa nitơ sơ cấp và hấp thụ nitrate đều bị ảnh hưởng. Ở Arabidopsis được nuôi trong điều kiện NaCl, người ta thấy rằng sự tích tụ GABA dẫn đến sự gia tăng tổng thể các axit amin trong Arabidopsis. Trong lá cây Arabidopsis được nuôi cấy với các hợp chất nitơ khác nhau (10mmol / L NH4Cl, 5mmol / L NH4NO3, 5mmol / L glutamate và 5mmol / L glutamine) là nguồn nitơ duy nhất, hoạt độ GAD và mức protein của chúng khác nhau, cho thấy GAD có vai trò trong quá trình chuyển hóa nitơ.
Sự gia tăng hoạt động GAD và GABA và dopamine cũng được tìm thấy trong chuối khi không bị căng thẳng. Dưới tác động của muối, hoạt động của glutamate dehydrogenase và biểu hiện GAD tăng ngay lập tức, và sau đó tăng dòng chảy của shunt GABA và các con đường liên quan khác để điều chỉnh cân bằng carbon và nitơ. Khi bị căng thẳng, tỷ lệ NADH: NAD cộng và ADP: ATP cũng có thể ảnh hưởng đến GABA-T, dẫn đến tích tụ GABA. Trong điều kiện căng thẳng do mặn, thực vật sử dụng nhiều hơn con đường cân bằng C / N để giảm bớt căng thẳng.
Ngoài ra, GABA còn có tác dụng làm chín. GABA có thể kích thích sinh tổng hợp ethylene bằng cách kích thích sự phiên mã phong phú của chuỗi tổng hợp 1- aminocyclopropane -1- axit cacboxylic (ACC). Ethylene có thể cung cấp oxy cho cây trồng bằng cách thúc đẩy sự phát triển của các rễ có khả năng sinh trưởng trong điều kiện ngập úng. Nồng độ GABA cao có thể ức chế sự phát triển của các đột biến GABA aminotransferase (GABA-T, gabt) của thực vật và vi khuẩn, và nồng độ cao có thể ức chế sự sinh sản của vi khuẩn trong thực vật. Sự ức chế GABA-T trong cà chua sẽ dẫn đến sự tích tụ GABA và làm xuất hiện bệnh lùn ở cà chua.