大家都知道，植物需要通过根系从土壤中吸取矿物质和水分 。 而根系的形成需要细胞通过延长的方式发生扩增，因此需要钙离子 。 但还没有发现是什么因子调控钙离子的内流发生 。 Liam Dolan's group，发现在延长中的根系细胞中NAPDH氧化酶促进的ROS（reactive oxygen species）产生激活了钙离子通道的开放 。
促进植物根系生长的因子是什么
因为拟南芥菜的rhd2突变体的根系和根毛都非常短小，而且钙离子摄入缺陷，研究者决定克隆rhd2基因 。 他们发现，这个基因是At5g51060，以前被认为是拟南芥菜呼吸爆发氧化酶同源基因C-Arabidopsis thaliana respiratory burst oxidase homolog C (AtrbohC) 。 因此AtrbohC蛋白和其他的Atrboh家族蛋白都与哺乳动物中催化ROS产生的NAPDH氧化酶的gp91phox亚基有同源性 。
那么，RHD2/AtrbohC与根系生长之间的关系是什么呢？研究者发现在rhd2突变体根系中的ROS产生减少了50% 。 通常情况下，ROS在根系发生延长的过程中的产生是增加的 。 在野生型植株的根系中抑制NAPDH氧化酶的活性可抑制ROS的积累，根毛的延长，因此与rhd2突变体的表型是一致的 。
研究者反过来将活性ROS（reactive oxygen species）加入到rhd2突变植株中增加了根毛的生长 。 研究者还发现了在这些植株的根系中同时发生了钙离子的摄入增加 。 他们确实发现活性ROS可以促进根毛细胞膜表面内向整流的钙离子通道开放 。
【促进植物根系生长的因子是什么】研究者这个新的发现提出了有趣的问题，为植物根系生长发育的研究开辟了新的道路 。
