中文摘要：

微丝是由单体肌动蛋白组成的多聚体丝状蛋白结构，在细胞内主要以交叉网络或平行束状结构存在。它的动态变化在细胞的许多生命活动中具有十分重要的功能。微丝成核过程是肌动蛋白聚合的关键与限制步骤。新近的一些研究结果证明，formin是动物及酵母等细胞中的一种微丝成核因子，亦是目前已知的唯一的一种与束状微丝骨架中直链丝的形成直接相关的蛋白质。然而，目前对植物formin的了解还相当缺乏，仍处于尚待开发的阶段。

结论摘要：

微丝是由单体肌动蛋白组成的多聚体丝状蛋白结构，在细胞内主要以交叉网络或平行束状结构存在。微丝成核过程是肌动蛋白聚合的关键与限制步骤。在本项目中，我们采用了细胞生物学、生物化学和分子生物学等学科的研究方法，对可能的微丝成核因子－两种拟南芥formin蛋白异型体基因的cDNA全长进行克隆并对这两种formin蛋白及其不同的结构域进行原核与真核的表达；研究了该蛋白及其不同结构域在体外对微丝成核过程的作用及可能的作用机理；同时，研究它们在植物细胞极性生长过程中的功能及在微丝骨架动态调节过程中的作用，并比较两种formin的功能差异。研究结果表明1）AtFH8(FH1FH2)可以在体外使肌动蛋白成核的作用；AtFH8(FH1FH2)可以将肌动蛋白丝的正端封端，从而部分抑制该末端的解聚和聚合速度；另外，AtFH8(FH1FH2)可以与肌动蛋白丝结合并将其剪切成为短小的片断或连接不同的肌动蛋白丝形成束状结构；AtFH8定位于细胞的膜结构上，过表达该蛋白能引起根毛细胞微丝结构排列的异常以及根毛细胞的畸形生长。2）AtFH16与AtFH8在细胞中的定位、在植株中的时空表达特性及生物学功能有较大差异。