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生长素是一种非常重要的植物激素,生长素的极性运输主要通过生长素转运蛋白实现。生长素转运蛋白PIN蛋白是调节生长素极性运输和不对称分布的关键。膜泡运输调控PIN蛋白的极性运输。膜泡运输的过程主要包括:运输囊泡的出芽、定向移动、拴留、锚定以及膜融合。由SNARE蛋白、SM蛋白、Rab蛋白、拴留因子等介导的拴留、锚定和膜融合过程是完成膜泡运输的关键步骤。其中,SNARE蛋白是调控锚定和膜融合过程的关键因子。SNARE蛋白包括靶位膜上的Q-SNARE和运输囊泡上的R-SNARE。其中,Q-SNARE 包括 Qa-SNARE、Qb-SNARE 和 Qc-SNARE。目前拟南芥内质网上的Qa-SNARE和Qb-SNARE是已知的,而Qc-SNARE还不确定。植物特有的SYP7家族是Qc-SNARE的候补成员之一。本研究以atsyp 71-1、atsyp 71-2、atsyp71-3、atsyp 71-4突变体和SYP71过表达转基因植株为实验材料,对AtSYP71调控生长素运输的分子机制进行了初步探讨,得出以下结果:1、本研究分离了四个突变体,通过检测发现,atsyp71-1突变体的AtSYP71蛋白水平轻微下调、atsyp71-2、atsyp 71-4突变体的AtSYP71蛋白水平显著下调,atsyp71-3突变体中AtSYP71蛋白缺失。2、生长7天的atsyp71-1突变体根长稍短于野生型;atsyp71-2和atsyp71-4根长明显短于野生型,说明突变体中AtSYP71蛋白水平下降的越多幼苗的根长越短。SYP71蛋白完全缺失的atsyp 71-3突变体是纯合致死的。这些表型说明AtSYP71对于植物的生长发育至关重要。3、atsyp71-2突变体根尖中DR5::GUS、DR5::RFP的表达水平比野生型高,而DII-Venus表达水平与野生型相比有所降低,说明突变体中生长素积累比野生型多。4、atsyp71-2和atsyp71-4突变体根尖中PIN3-GFP的表达水平比野生型高,说明AtSYP71通过调控生长素转运蛋白PIN3等的分布来调节生长素分布。5、70 nM NAA处理条件下,野生型、atsyp71-2突变体、SYP71过表达植株根长均有所缩短,而atsyp 71-2突变体根长缩短程度比野生型小,说明atsyp71突变体对外源生长素不敏感;3 μm NPA条件下,野生型、atsyp 71-2突变体、SYP71过表达植株根长均有所缩短,而atsyp71-2突变体根长比野生型缩短幅度大,说明atsyp71突变体对生长素运输抑制剂较敏感。说明atsyp71突变体具有外源生长素应答缺陷。6、正常条件下,atsyp71-2突变体根尖中DR5::GUS、DR5::GFP的表达水平明显比Col-0高;70 nMNAA处理条件下,野生型和突变体根尖中的DR5::GUS、DR5::GFP的表达水平均有所升高,但突变体根尖中DR5::GUS、DR5::GFP的表达水平升高的幅度比野生型小且表达水平比野生型低;3μM NPA处理条件下,野生型和突变体根尖中DR5::GUS、DR5::GFP的表达水平均有所升高,并且突变体表达水平明显比野生型高。说明atsyp71突变体生长素运输存在缺陷导致其对外源生长素应答异常。