在NO脅迫下的香蕉中也發(fā)現(xiàn)了GAD活性上升、GABA和香蕉多巴胺增加的現(xiàn)象。鹽脅迫下谷氨酸脫氫酶活性與GAD的表達(dá)瞬時上升，進(jìn)而提高GABA分流等相關(guān)途徑的通量以調(diào)節(jié)碳氮平衡。應(yīng)激下NADH：NAD+和 ADP：ATP的比值也能影響GABA-T，從而使GABA積累。鹽脅迫下植物更多地利用C/N平衡途徑緩解壓力。

20世紀(jì)末，人們就發(fā)現(xiàn)干旱可以降低根的固氮和O2的擴(kuò)散，使得植物缺氧而導(dǎo)致GABA的積累。低氧條件下谷氨酸和天冬氨酸含量增加。干旱下GAD活性提高，GABA-T快速積累。干旱條件下，根系、莖的生長和葉面積伸展被抑制，活性氧增加，低分子滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)如GABA等氨基酸、多元醇、有機(jī)酸產(chǎn)量增加，以及抗氧化損傷的酶表達(dá)均上調(diào)。研究表明，干旱條件下，與細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)、活性氧的清除、結(jié)構(gòu)蛋白穩(wěn)定保護(hù)、滲透調(diào)節(jié)劑、轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白等有關(guān)的基因表達(dá)上調(diào)。外源GABA使得植物保持較高的相對含水量，降低電解質(zhì)滲漏、脂質(zhì)、過氧化物、碳代謝并能提高膜穩(wěn)定性。此外，外源GABA也可以誘導(dǎo)GABA-T和α-戊酸脫氫酶活性上升，抑制GAD活性使得GABA和谷氨酸增加。同時GABA加速多胺合成，抑制多胺分解，并進(jìn)一步激活σ-1-吡咯林-5-羧酸合成酶和脯氨酸脫氫酶以及鳥氨酸-σ-氨基轉(zhuǎn)移酶活性，致使GABA預(yù)富集物的高度積累和代謝。
GABA還可以通過促進(jìn)葉綠素表達(dá)，進(jìn)而使得過氧化氫酶（catalase，CAT）、過氧化物酶（peroxidase，POX）活性增加，提高脯氨酸和糖含量，調(diào)節(jié)滲透和降低氧化。植物在水澇下pH會下降。長時間水澇會使土壤缺氧且短時間內(nèi)水澇使得GABA升高。而水澇下氣孔關(guān)閉與脫落酸存在直接關(guān)系。由于H+上升和缺氧會導(dǎo)致GABA增加。同時丙氨酸的積累可提高缺氧條件下植物的生存能力。在缺氧條件下GABA可以通過間接調(diào)節(jié)使得光合作用增強(qiáng)，降低氣孔限制值，使得通氧量加大。缺氧條件下GAD活性上升，而GABA可以緩解缺氧對植物幼苗的傷害，而且外源GABA可以使低氧條件下根生長抑制得以緩解，快速生長出不定根。不定根生長也可以緩解植物的缺氧情況。
此外，GABA還具有催熟作用。GABA可以通過刺激1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸（ACC）合成酶轉(zhuǎn)錄豐度刺激乙烯生物合成。而水澇下乙烯可以通過促進(jìn)不定根的生長為植物提供氧氣。高濃度GABA可抑制植物和細(xì)菌GABA轉(zhuǎn)氨酶（GABA-T，GABT）突變體的生長，高濃度下可抑制細(xì)菌在植物內(nèi)的繁殖。番茄中的GABA-T被抑制會導(dǎo)致GABA的積累，使番茄出現(xiàn)矮小癥。
植物組織中GABA的含量極低，通常在0.3～32.5μmol/g之間。已有文獻(xiàn)報(bào)道，植物中GABA富集與植物所經(jīng)歷脅迫應(yīng)激反應(yīng)有關(guān)，在受到缺氧、熱激、冷激、機(jī)械損傷、鹽脅迫等脅迫壓力時，會導(dǎo)致GABA的迅速積累。對植物性食品原料采用某種脅迫方式處理后，或通過微生物發(fā)酵作用使其體內(nèi)GABA含量增加，用這種原料加工成富含GABA的功能產(chǎn)品已成為研究熱點(diǎn)。GABA作為一種新型功能性因子，已被廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)領(lǐng)域。利用富含GABA的發(fā)芽糙米、大豆和蠶豆等原料開發(fā)的食品已面市。
比較重要的化學(xué)合成主要有以下幾種：種是采用鄰苯二甲酰亞氨鉀以及γ－氯丁氰或丁內(nèi)酯作為制作GABA的原料，劇烈反應(yīng)并水解后得到的終產(chǎn)物就是GABA；第二種是利用吡咯烷酮作為初的原料，并通過氫氧化鈣以及碳酸氫銨進(jìn)行水解，終使其開環(huán)得到的產(chǎn)物就是GABA；第三種是把丁酸和氨水作為GABA的原料，使其在γ射線條件下進(jìn)行光照反應(yīng)得到GABA；第四種是通過輝光放電的方法，用丙胺和甲酸兩種物質(zhì)進(jìn)行合成得到GABA；第五種是把溴醋酸甲酯和乙烯作為制備GABA的原料，通過聚合反應(yīng)得到4-溴丁酸甲酯，后經(jīng)過氨解和水解后的產(chǎn)物即為GABA。GABA的化學(xué)合成方法都存在反應(yīng)不容易控制、成本比較高的缺點(diǎn)。
在高等植物中，GABA的代謝主要由三種酶參與完成，在GAD作用下，L-谷氨酸（glutamic acid，Glu）在α-位上發(fā)生不可逆脫羧反應(yīng)生成GABA，然后在GABA轉(zhuǎn)氨酶（GABA transaminase，GABA-T）催化下，GABA與丙酮酸和α-酮戊二酸反應(yīng)生成琥珀酸半醛，后經(jīng)琥珀酸半醛脫氫酶（succinic semialdehyde dehydrogenase，SSADH）催化，琥珀酸半醛氧化脫氫形成琥珀酸終進(jìn)入三羧酸循環(huán)（krebs circle）。這條代謝途徑構(gòu)成了TCA循環(huán)的一條支路，稱為GABA支路。