4.5亿年前植物由水生的生活方式变为陆生的生活方式是地球生命进化过程中最重要的事件之一，并对全球生态系统产生深远影响。陆生环境与水生环境显著不同，例如温度、紫外线辐射、病原物、湿度等，所以第一批陆生植物必须改变它们的发育进程和相应形态以适应全新的环境。植物激素可以调节植物几乎所有发育、生理和代谢的过程，以使植物适应陆地各种各样的大量环境刺激。然而，到目前为止，植物激素信号通路的起源和进化模式仍不清楚。在此，我们利用比较基因组学、系统发生学和蛋白结构域分析来探究植物基因组是否编码参与植物生长素、脱落酸、细胞分裂素、赤霉素、乙烯、茉莉酮酸和油菜素内酯信号通路的蛋白。主要结果如下：1、细胞分裂素信号通路起源于绿藻植物出现之前，植物生长素、脱落酸、赤霉素、乙烯、茉莉酮酸信号通路起源于陆生植物出现之前，而油菜素内酯信号通路起源于被子植物出现之前。2、植物生长素和茉莉酮酸信号通路有共同的原始通路，在陆生植物出现之前分化出来；细胞分裂素和乙烯分别由原核生物的二元信号系统进化而来。3、存在于参与信号传导的蛋白质中的所有结构域，只有很小一部分是陆生植物所特有，其他大部分均是细菌起源或水生植物起源，说明，植物主要利用现有的蛋白结构域进化出不同的植物激素信号通路。而且，陆生植物所特有的结构域主要存在于激素的感受器或通路抑制因子中。4、由于植物激素合成的途径都较为复杂，我们只选取了各个合成通路中的限速酶进行研究，它们绝大部分所含的结构域是细菌起源。