最早發現氫氣的植物學效應的，應該是在1964年倫威克等發現，氫氣處理冬黑麥種子后萌發速率更快。然而，當時的科學家們并沒有對氫氣的植物學效應進行進一步深入探討。直到氫氣的醫學效應得到廣泛關注之后，氫氣的植物學效應才開始被重新關注。 最近，中國科學院華南植物園、上海第二軍醫大學以及南京農業大學等學術機構的研究人員在氫氣的植物學效應方面進行初步研究，結果發現，氫氣對植物的生理功能具有重要調節效應，特別是對植物抵御逆境脅迫具有重要的作用。研究發現，氫氣對綠豆、水稻以及苜蓿的種子萌發具有重要影響；同時發現，氫氣水處理可提高水稻以及擬南芥的鹽脅迫抗性。此外，還發現氫氣水處理還能影響植物開花時間。南京農業大學的研究人員發現，氫氣水處理可以誘導苜蓿抗氧化酶基因以及血紅素加氧酶1基因的表達并提高其酶活性，減輕由百草枯引起的氧化傷害。他們認為，氫氣可能是一種經由血紅素加氧酶1信號途徑減輕氧化傷害的氣體信號分子。他們還發現，氫氣水處理可以提高水稻以及擬南芥的耐鹽性，而這種耐鹽性的提高可能與氫氣減輕了鹽脅迫誘發的活性氧傷害有關。此外，他們發現，氫氣能夠提高苜蓿重金屬鎘的抗性是因為氫氣提高了苜蓿的抗氧化能力。 中國科學院華南植物園與上海第二軍醫大學的研究人員在證實氫氣具有抗氧化作用，可以誘導植物中的抗氧化酶基因的表達的同時，發現氫氣可以通過影響植物激素受體蛋白基因的表達而調節植物激素的作用，同時植物激素以及脅迫因子能夠誘導水稻產生氫氣。從基因進化角度，推測產生氫氣的蛋白可能是來自水稻的氫化酶基因，發現水稻產氫能力和推測的水稻氫化酶基因可以受到多種脅迫因素以及植物激素的誘導。 上述研究提示，氫氣可能是一種重要的植物氣體信號分子，它可能通過參與調控植物激素信號途徑影響植物的生長發育與逆境適應。
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