中文摘要：

研究了不同类型G蛋白在裸子植物花粉管伸长中的作用机理。应用来源于烟草和拟南芥的小G蛋白抗体，对小G蛋白在松类植物花粉管的中分布、定位、生化特性及其在花粉管精核中的定位进行研究，从细胞水平上首次证实了小G蛋白Rac1参与了青杄花粉萌发和花粉管生长以及精核的移动过程。构建了青杄花粉管 cDNA文库，通过同源克隆和5'RACE克隆得到青杄微管蛋白alpha亚基PwMtua全长，并对其进行了相关功能分析。使用CLUSTALX 和MEGA3.1软件分析发现青杄与花旗松的TUA和棉花的TUA家族亲缘关系较近。半定量RT-PCR分析表明PwTUA1在青杄花粉中特异表达，且表达水平随着花粉萌发过程逐渐升高，12小时达最高值，随后逐渐下降，并且在花粉萌发的各阶段均受到Ca2+和硼的诱导。在青杄花粉中超表达PwTUA1可以提高花粉的萌发率和花粉管的生长速度。在拟南芥花粉中专一表达PwTUA1可以促进花粉的萌发和花粉管生长，即使是在Ca2+和硼浓度非最适培养基中同样可以起到促进作用，超微结构发现PwTUA在拟南芥花粉中的表达改变了TUA蛋白（微管蛋白α亚基）在花粉管中的分布模式以及花粉管的超微结构。