A positive role for hydrogen gas in adventitious root development. | ひげ根伸長に対する水素ガスの働き
Plant Signal Behav. 2016 Jun 2;11(6):e1187359. doi: 10.1080/15592324.2016.1187359.
A positive role for hydrogen gas in adventitious root development.
College of Horticulture, Gansu Agricultural University
Abstract
Our recent study highlights the role of hydrogen gas (H2) in adventitious root development in cucumber. H2 is an effective gaseous signal molecule with the abilities to regulate plant growth and development and enhance plant resistance to environmental stimulus. In addition, the effect of H2 on fruit senescence and flowering time also has been reported. Adventitious root development is a critical step in plant vegetative propagation affected by a serious of signaling molecules, such as auxin, nitric oxide (NO), carbon oxide (CO), ethylene and Ca(2+). Observational evidence has shown that H2 can regulate adventitious root development in a dose-dependent manner. H2 may regulate HO-1/CO pathway through or not through NO pathway during adventitious rooting. Rooting-related enzymes, peroxidase, polyphenol oxidase, indoleacetic acid oxidase were required for H2-induced adventitious root. CsDNAJ-1, CsCPDK1/5, CsCDC6, CsAUX228-like, and CsAUX22D-like genes also were involved in this process.
Plant Signal Behav. 2016 Jun 2;11(6):e1187359. doi: 10.1080/15592324.2016.1187359.
ひげ根伸長に対する水素ガスの働き
甘粛農業大学 園芸科
<要旨>
ここ最近の私たちの研究では、キュウリのひげ根伸長に対する水素の働きを中心に調べています。水素は植物の成長や生育をコントロールする能力を持つガス状のシグナル分子であり、環境刺激に対して植物の抵抗力を高める働きを持ちます。加えて、フルーツの完熟度や開花時期に対する水素の効果も報告されています。
ひげ根の身長は植物の栄養繁殖に非常に重要なステップで、オーキシン(植物ホルモンの一種)やNO、CO、エチレン、Ca2+というような一連のシグナル分子によって影響を受けます。
観察研究では水素が用量依存的にひげ根の伸長をコントロールするとのエビデンスがあります。おそらく水素はひげ根が伸びる際にNO経路ではなく、HO-1/CO経路を介して制御をおこなっているものと考えられます。なお、水素による根の伸長には根伸長関連酵素やペルオキシダーゼ、ポリフェノールオキシダーゼ、インドールアセチル酸オキシダーゼが必要でした。また、CsDNAJ-1やCsCPDK1/5、CsAUX228様遺伝子、CsAUX22様遺伝子がこのメカニズムに関与していました。
<一言>
久しぶりの植物ネタですね。この要旨を読む限り、水素は根っこが伸びるのを助けてくれるみたいですね。全くの専門外なので、遺伝子や酵素、経路について全く分かりませんが、ポジティブな研究報告があるようです。果たして、水素水で作ったトマトやらキュウリやらがスーパーに陳列される日が来るのでしょうか?