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理解花粉一雌蕊互作中细胞识别的生理及分子基础是植物生物学研究的一个重要目标。受精前花粉和雌蕊间细胞和分子水平上的识别包含六个关键时期：(1)花粉被捕获和粘附；(2)花粉水合；(3)花粉萌发,产生花粉管；(4)花粉管侵入柱头；(5)花粉管沿柱头、花柱生长；(6)花粉管进入胚珠,释放精细胞。上述六个步骤完整连续,双受精才能够顺利完成。为鉴定影响拟南芥授粉识别过程的关键调控基因,我们筛选了大量可能与拟南芥授粉识别过程相关的突变体。最终我们筛选到一个Col背景的拟南芥T-DNA插入突变体plasma membrane intrinsic protein2;5 (pip2;5), pip2;5-/+植株后代分离无明显异常；花粉发育、水合、萌发及花粉管生长速度与野生型相比无明显差异；但其柱头表现出延迟花粉水合的表型,野生型花粉在其柱头上水合速率明显降低。通过对T-DNA插入位点侧翼序列的分析确认插入位点位于基因PIP2；5的第二个内显子中。基因PIP2；5编码的蛋白PIP2；5具有水通道活性,为质膜内在蛋白PIP2s亚家族中的一员。通过对转化pPIP2;5:PIP2;5-GFP以及pPIP2;5:PIP2;5-GUS植株的观察和分析,得到以下结果和结论：(1)野生型花粉在pip2；5/-纯合突变体柱头上的水合出现延迟,平均水合时间延长、各个时间点的水合频率降低。将pPIP2;5:PIP2;5-GFP转入纯合突变体中,花粉水合延迟的表型得到互补。PIP2；5突变对植株的生长发育无其他明显影响。(2)PIP2；5在细胞中定位于细胞质膜中。在营养组织中,PIP2；5在茎尖、幼苗真叶和根部维管束中表达；在生殖器官,在时期9-16花的花柱、时期9-14花的乳突中表达,乳突中的表达量在花开放(时期15)后逐渐降低至消失,花柱中的表达量也明显减弱。(3)低温处理后,PIP2；5表达量升高以及表达范围相对扩大。综上所述,在拟南芥生殖发育过程中,PIP2；5基因的突变可能影响了柱头乳突中水通道蛋白的运输活性或者分布密度,进而影响了花粉在其柱头上的水合速率。其作用机制还有待于进一步深入研究。