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微丝细胞骨架参与调节许多植物生长发育过程。本实验以芽再生体系为研究平台，探索微丝骨架调控植物干细胞重新分化形成及芽再生的机制。我们首先构建了pWUS::DsRED-N7和35S::GFP-ABD2-GFP双标记转基因植株来标记组织中心区域细胞中的微丝，观察芽再生过程中组织中心区域细胞中微丝骨架分布的动态变化，接着研究微丝骨架动态分布模式的改变对芽再生及干细胞分化的影响，最后分析微丝解聚因子ADF在芽再生过程中所起的作用。研究结果显示在芽再生过程中，干细胞的形成伴随着细胞内微丝骨架的动态解聚；抑制微丝解聚影响了生长素的极性运输和区域性分布，进而抑制芽的再生；肌动蛋白解聚因子ADF在这个过程中发挥了重要调控作用。主要研究结果如下：（1）芽再生过程中干细胞的分化伴随着细胞中微丝骨架的动态解聚在未诱导的愈伤组织细胞中，微丝呈现清晰的聚合的丝状分布；而在新形成的茎端原分生组织组织中心区域细胞中，微丝骨架会逐渐发生解聚。诱导芽再生形成的芽原基中，其茎端分生组织的组织中心区域细胞中微丝主要呈现解聚的散点状、颗粒状、短棒状弥散分布；而其周围的愈伤组织细胞中仍然呈现聚合的丝状分布。这说明在芽再生过程中，干细胞的分化形成伴随着微丝骨架的动态解聚。（2）外源施加聚合剂抑制微丝解聚影响干细胞的分化和芽的再生在芽诱导培养基中施加聚合剂phalloidin抑制微丝解聚后，干细胞的重新分化和芽的再生受到了抑制。观察发现愈伤组织中检测不到WUS的表达；同样，愈伤组织中也几乎观察不到PIN1蛋白的极性定位信号，只能在细胞质中检测到弥散的信号，这说明外源施加聚合剂抑制微丝解聚会影响干细胞的分化和芽的再生。（3）抑制多个微丝解聚因子ADF的表达影响芽诱导过程中生长素的极性运输及分布qRT-PCR分析发现多数微丝解聚因子在芽诱导阶段上调表达，而聚合因子ADF9则明显下调表达。adf单突变体均可正常诱导芽的再生。但是在诱导芽再生时同时抑制ADF1、ADF2、ADF3、ADF4基因的表达后，芽再生的速率和频率都受到了明显抑制。进一步研究还发现抑制这四个ADF基因的表达影响生长素的极性运输和分布，从而抑制了干细胞的分化。说明在芽的诱导过程中ADF因子功能冗余的调控微丝的解聚和聚合，进而调节生长素的极性运输和分布。