细胞主动、有序的死亡过程称为细胞程序性死亡（Programmed cell death,PCD）,这是一种由基因控制的自然现象,发生于植物生长发育的各个阶段。在禾谷类作物种子萌发的过程中,糊粉层PCD扮演着关键角色。有研究表明,外源H2可促进种子萌发及幼苗生长,而赤霉素（Gibberellin,GA）在禾谷类作物种子的萌发中起着诱导作用,并且可通过H2O2的介导,调节糊粉层PCD的进程。本研究以水稻（Oryza sativa L.）“特优128”种子为实验材料,采用氢供体（Mg H2）、GA合成抑制剂烯效唑（Uniconazole,Uni）、外源过氧化氢（Hydrogen peroxide,H2O2）、H2O2清除剂N,N’-二甲基硫脲（N,N’-Dimethylthiourea,DMTU）、还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（Reduced nicotinamide adenine dinucleotide phosphate oxidase,NADPH）氧化酶抑制剂二苯基氯化碘盐（Diphenyleneiodonium chloride,DPI）等进行单因子和多因子组合处理。通过药理学、生物化学和分子生物学等研究方法,并结合流式细胞术和显微技术等手段,测量萌发水稻种子的胚根长和胚芽长,并观察其生长势;测定胚根根尖和糊粉层的H2O2含量,以及糊粉层Os NOX8基因的表达水平和NADPH氧化酶的活性;检测糊粉层细胞的死亡率。以此探究GA合成受抑下,外源H2调节水稻糊粉层PCD发生的机制。结果表明:（1）不论GA合成受抑与否,外源氢供体Mg H2均以剂量依赖性促进水稻种子的萌发,但作用的最佳浓度不同。GA合成未受抑即正常条件下,Mg H2作用的最佳浓度为0.005 mg/m L,而在GA合成受抑下,其最佳效应的浓度提高到了0.02 mg/m L,说明GA合成不足需要更多的外源H2补偿,由此推知,GA可维持萌发水稻种子内源H2的水平。（2）适当浓度的外源氢供体Mg H2和外源H2O2均可提高水稻种子H2O2的含量,且外源Mg H2可以诱导内源H2O2的产生,即Mg H2位于H2O2的上游。在正常条件下,0.005 mg/m L Mg H2可以大幅度地提高H2O2的含量,而在GA合成不足时,外源氢供体Mg H2和H2O2均可提高H2O2的含量,两者诱导H2O2产生时具有叠加效应,其中Mg H2作用最显著的浓度仍然是0.02 mg/m L,Mg H2的作用效应可被H2O2清除剂DMTU所逆转。（3）外源氢供体Mg H2和外源H2O2在GA合成受抑下均可上调Os NOX8基因的表达水平及提高NADPH氧化酶的活性,由此推测,外源氢供体Mg H2可通过NADPH氧化酶途径诱导萌发水稻种子糊粉层内源H2O2的产生。（4）GA合成不足时,萌发水稻种子糊粉层细胞的死亡率降低,即GA合成抑制剂延迟了PCD的发生;而在GA合成受抑下,虽然外源氢供体Mg H2和外源H2O2均提高了细胞的死亡率,但其死亡率仍比对照的低。可见,在GA合成不足时,外源氢供体Mg H2可适当加速水稻糊粉层PCD的发生。综上所述,萌发水稻种子中的GA可上调内源H2的水平,而H2则通过NADPH氧化酶途径产生的H2O2调控水稻糊粉层PCD的发生和水稻种子的萌发。