铝是地壳中丰度最大的金属元素，同时也是土壤中含量最为丰富的矿质元素之一。铝毒是酸性土壤中植物生长发育的主要抑制因子，但目前关于铝毒害的生理学机制并不很清楚。植物受铝毒胁迫时的最明显和早期的症状是根伸长受抑制；乙烯是一种调节植物生长发育的重要激素以及植物响应逆境胁迫的信号分子，在植物受到逆境胁迫时其生成量会明显增加，进而导致植物根系生长的快速抑制和根形态上的变化——这与铝毒胁迫的症状是十分相似的。为了阐明铝抑制植物根伸长的机制，本文作者以豆科的模式植物-Lotus japonicus(百脉根)和Medicago truncatula(蒺藜苜蓿)—作为研究材料，研究了植物激素乙烯在铝抑制根伸长中的作用，主要结果如下：　　 1.在铝毒胁迫对L.japonicus根系生长影响的实验中，本文作者发现：L.japonicus和M.truncatula的主根伸长能够快速(1-2小时)地被微量的铝离子(10μM)所抑制；当本文作者对根系外源施加乙烯供体Ethephon(乙烯利)和乙烯合成前体ACC(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid)时能够发现相似的快速抑制现象；同时与乙烯合成密切相关的两种酶ACC合成酶(ACS)与ACC氧化酶(ACO)的抑制剂AVG(aminoethoxyvinylglycine)和Co2+能够明显的恢复铝对根伸长的抑制；表明铝抑制根伸长可能通过诱导乙烯的合成。　　 2.在相应的内源变化实验中本文作者验证性地发现了铝胁迫能够十分迅速、明显的诱导根尖部位内源乙烯含量的增加，同时也能刺激ACO活性的增强；外源施加的乙烯合成抑制剂能够显著地降低根尖内源乙烯的含量，而ACC则能够有效的增加内源乙烯的释放；最后分子生物学方面的证据显示了根尖部位的ACS2和ACO基因的表达在铝毒作用下能够迅速的上调。所有这些发现表明铝通过诱导乙烯合成的关键酶ACC和ACO的表达，增加这些酶的活性，导致乙烯的大量合成，从而抑制根伸长。