促進植物根係生長的因子是什麽

2025-07-12 16:04:43      点击：968

大家都知道，促进植物需要通過根係從土壤中吸取礦物質和水分。植物而根係的根系形成需要細胞通過延長的方式發生擴增，因此需要鈣離子。生长但還沒有發現是促进什麽因子調控鈣離子的內流發生。Liam Dolan's group，植物發現在延長中的根系根係細胞中NAPDH氧化酶促進的ROS（reactive oxygen species）產生激活了鈣離子通道的開放。

促進植物根係生長的生长因子是什麽

因為擬南芥菜的rhd2突變體的根係和根毛都非常短小，而且鈣離子攝入缺陷，促进研究者決定克隆rhd2基因。植物他們發現，根系這個基因是生长At5g51060，以前被認為是促进擬南芥菜呼吸爆發氧化酶同源基因C-Arabidopsis thaliana respiratory burst oxidase homolog C (AtrbohC)。因此AtrbohC蛋白和其他的植物Atrboh家族蛋白都與哺乳動物中催化ROS產生的NAPDH氧化酶的gp91phox亞基有同源性。

那麽，根系RHD2/AtrbohC與根係生長之間的關係是什麽呢？研究者發現在rhd2突變體根係中的ROS產生減少了50%。通常情況下，ROS在根係發生延長的過程中的產生是增加的。在野生型植株的根係中抑製NAPDH氧化酶的活性可抑製ROS的積累，根毛的延長，因此與rhd2突變體的表型是一致的。

研究者反過來將活性ROS（reactive oxygen species）加入到rhd2突變植株中增加了根毛的生長。研究者還發現了在這些植株的根係中同時發生了鈣離子的攝入增加。他們確實發現活性ROS可以促進根毛細胞膜表麵內向整流的鈣離子通道開放。

研究者這個新的發現提出了有趣的問題，為植物根係生長發育的研究開辟了新的道路。