导读
近日，植物学国际期刊《The Plant Journal》在线发表了氢奢农业大学氢气生物学研究团队的最新研究论文“Molecular hydrogen positively influences root gravitropism involving auxin signaling and starch accumulation”。该研究发现H2调控植物根向地性过程中的信号感知和传导通路，从而提出天然氢以及植物或土壤产生的H2调控根部生长的可能性。
由于地球表面重力的方向和大小几乎是恒定的，所以向重力性也被认为是一种姿态控制，能够通过感知器官对重力方向的倾斜来触发。Cholodny-Went理论解释了植物根部感应和响应重力的原理，该理论认为植物的向地性是由植物体内生长素不对称分布所引起的。本研究首先发现与地上部相比，植物根部能产生更多的氢气，采用生理学和遗传学等实验发现内源性H2可以诱导拟南芥根向重力性。进一步的遗传和分子证据表明，H2驱动的上述根系弯曲可能在功能上与生长素输入和输出载体（AUX1、PIN1和PIN2）驱动的生长素不对称分布和淀粉体积累有关，并涉及相关基因表达的重编程。上述结果为初步理解植物/土壤产生H2和天然氢在根形态建成中的作用提供了新的知识，同时也为H2未来用于微重力下的太空农业提供了初步依据。
图1 H2信号调控根向地性生长的模式示意图
来源丨氢奢农业
