气孔运动中微丝骨架动态变化及其调控机理的研究

本项研究以表达标记微丝骨架的融合蛋白(GFP-mTn)的转基因拟南芥为材料，利用激光共聚焦扫描技术观察记录气孔运动中微丝骨架的连续动态变化，并进一步研究不同状态微丝对K+通道和水通道的调控作用，从而提出微丝骨架的连续动态变化与气孔运动的关系。在此基础上利用转基因技术、激光共聚焦扫描和显微注射技术，研究AtPROFILIN1基因在保卫细胞过量表达的阳性植株中前纤维蛋白对微丝骨架连续动态变化的调控作用以及与气孔运动的关系。并利用药理学实验与生物化学和细胞生物学技术研究影响气孔运动的信号分子（如Ca2+、IP3、CDPK和小G蛋白）对前纤维蛋白调控微丝骨架动态变化的可能作用机制。这些问题的解决将实现保卫细胞中微丝骨架动态变化的实时记录，了解微丝骨架动态变化的机制及其在在调控气孔运动中的作用，有助于深入阐明气孔运动调控的机理，为提高植物的抗旱性与节水农业提供重要的理论指导。