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气孔是控制植物体与周围环境气体交换的重要表皮细胞结构，其数目、形态和分布格局与植物两大基本生理进程，光合作用和蒸腾作用，密切相关。植物激素生长素水平在气孔世系细胞中则呈现动态变化，生长素水平和信号转导都参与影响了气孔的发生和分布。 SPEECHLESS(SPCH)和FOUR LIPS（FLP）是调控气孔发育的关键基因，分别参与调控气孔发生的不对称分裂(asymmetric division)和气孔发育后期的对称分裂过程(symmetric division)。外源施加生长素类似物2，4-D导致野生型拟南芥中SPCH和FLP基因的表达上调，表明生长素可在转录水平上调控SPCH和FLP基因表达从而参与气孔发育。 细胞分裂和分化受到细胞周期蛋白(cyclin)及细胞周期蛋白依赖性激酶(Cyclin-Dependent Kinase，CDK)形成的复合体活性的严格调控。细胞周期蛋白激酶CDKA;1可以通过直接磷酸化SPCH或者通过转录因子RBR1分别在蛋白水平和转录水平参与气孔发生调控。但是，CDKA;1基因启动子中不存在ARF（Auxin Response Factor，生长素响应因子）预测结合位点，表明CDKA;1基因可能不受ARF的直接调控。Kip-Related Protein(KRP)能够与cyclin-CDK结合并抑制其复合体活性。拟南芥基因组中含有7个KRP基因，其中至少有三个成员基因启动子中存在ARF结合位点。因而，我们对生长素和KRP基因在参与表皮细胞分裂和分化的调控关系进行了初步探索。 我们将拟南芥中的KRP家族蛋白与水稻和番茄中的KRP家族蛋白一起同哺乳动物同源蛋白序列进行了比对并构建了进化树，分析了它们的进化关系。结果表明OsICK4/KRP4、OsICK5/KRP5、AtICK6/KRP3、AtICK7/KRP4、AtICK3/KRP5亲缘关系比较近;OsICK1/KRP1、OsICK2/KRP2、OsICK3/KRP3和OsKRP6亲缘关系相近;而拟南芥中AtICK1/KRP1和AtICK2/KRP2，AtICK4/KRP6和AtICK5/KRP7分别各成一个亚族，暗示功能以及表达模式上很可能存在相似性;哺乳动物中存在的P21cip1和P27kip1组成一个亚族，P57则与其他几个同源蛋白亲缘关系比较远;番茄中存在的S1KRP3/ICKL4以及S1KRP4/ICK1亲缘关系较近，组成一个亚族。通过对拟南芥KRP∷GUS转基因植株的GUS染色，我们得到7个KRP家族基因在拟南芥幼苗子叶、下胚轴和根中的表达模式。除KRP1只在子叶叶尖中表达之外，其他6个成员在子叶中的表达表现出冗余现象，而在地下部的表达则表现出特异性。krp和krp7单突变体都没有表现出异常的子叶表型。然而35S∷KRP2转化拟南芥野生型的基因过表达植株子叶中气孔指数和气孔密度明显降低，表皮细胞分裂受到明显抑制，细胞体积增大。流式细胞仪分析结果表明，35S∷KRP2子叶中2C细胞比例明显升高，而8C细胞比例显著降低，说明KRP2过量表达导致的细胞体积增大并不是因为DNA内复制增强导致的。35S∷KRP下胚轴表皮中气孔的发生同样受到抑制，下胚轴细胞分裂减少，细胞长度增加;但是其细胞长度仍然变短。KRP2过量表达与CDKA;1缺失突变体表型类似，表明KRP2可以通过抑制CDKA;1参与表皮细胞分裂和分化的调控。 我们的结果揭示了过表达KRP2基因可以抑制子叶和下胚轴中气孔的发生以及外源生长素导致KRP家族基因和FLP基因表达的变化为进一步揭示生长素参与气孔发育调控途径提供了新的线索。