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氢气的植物学效应非常显著
来源:中国氢产业网 发表时间:2016-1-21 14:13:19 阅读:4599

最早发现氢气的植物学效应的,应该是在1964年伦威克等发现,氢气处理冬黑麦种子后萌发速率更快。然而,当时的科学家们并没有对氢气的植物学效应进行进一步深入探讨。直到氢气的医学效应得到广泛关注之后,氢气的植物学效应才开始被重新关注。

最近,中国科学院华南植物园、上海第二军医大学以及南京农业大学等学术机构的研究人员在氢气的植物学效应方面进行初步研究,结果发现,氢气对植物的生理功能具有重要调节效应,特别是对植物抵御逆境胁迫具有重要的作用。研究发现,氢气对绿豆、水稻以及苜蓿的种子萌发具有重要影响;同时发现,氢气水处理可提高水稻以及拟南芥的盐胁迫抗性。此外,还发现氢气水处理还能影响植物开花时间。南京农业大学的研究人员发现,氢气水处理可以诱导苜蓿抗氧化酶基因以及血红素加氧酶1基因的表达并提高其酶活性,减轻由百草枯引起的氧化伤害。他们认为,氢气可能是一种经由血红素加氧酶1信号途径减轻氧化伤害的气体信号分子。他们还发现,氢气水处理可以提高水稻以及拟南芥的耐盐性,而这种耐盐性的提高可能与氢气减轻了盐胁迫诱发的活性氧伤害有关。此外,他们发现,氢气能够提高苜蓿重金属镉的抗性是因为氢气提高了苜蓿的抗氧化能力。

中国科学院华南植物园与上海第二军医大学的研究人员在证实氢气具有抗氧化作用,可以诱导植物中的抗氧化酶基因的表达的同时,发现氢气可以通过影响植物激素受体蛋白基因的表达而调节植物激素的作用,同时植物激素以及胁迫因子能够诱导水稻产生氢气。从基因进化角度,推测产生氢气的蛋白可能是来自水稻的氢化酶基因,发现水稻产氢能力和推测的水稻氢化酶基因可以受到多种胁迫因素以及植物激素的诱导。

上述研究提示,氢气可能是一种重要的植物气体信号分子,它可能通过参与调控植物激素信号途径影响植物的生长发育与逆境适应。


 

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