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拟南芥R2R3 MYB转录因子FOUR LIPS(FLP)及其同源蛋白MYB88调控气孔发育后期保卫细胞母细胞(Guard Mother Cell，GMC)的对称分裂和雌配子体的发育，同时也参与干旱和盐等逆境胁迫响应过程。FLP和MYB88是否参与植物生长发育的其它过程还不清楚。本论文对FLP和MYB88在根和气孔发育过程中的作用进行了研究。主要研究结果及结论如下: 1.FLP和MYB88协同参与调控主根和侧根的发育，进而影响重力反应过程。 (1)FLP通过直接转录调控PIN3和PIN7的表达参与主根发育，进而影响重力反应过程。FLP在拟南芥主根小柱细胞中特异表达，而MYB88在主根小柱细胞中不表达。对flp-1，myb88和flp-1 myb88突变体进行重力刺激实验，发现flp-1主根重力反应迟缓于野生型对照;而myb88主根的重力反应正常;flp-1myb88重力缺陷与flp-1单突变体类似。这表明在主根重力反应过程中仅FLP发挥作用。为了探究flp-1重力反应缺陷的原因，利用生长素相关标记对突变体中生长素的分布进行分析，结果表明，在重力刺激作用下，生长素在flp-1主根上、下侧的不对称分布的建立明显迟于野生型对照;实时定量PCR、原位杂交和表达标记荧光显微镜观察均表明PIN3和PIN7的表达量在flp-1主根中显著降低;酵母单杂交、ChIP和EMSA等实验结果进一步表明FLP和MYB88能和PIN3和PIN7启动子区的调控元件结合;同时，FLP::PIN3可以互补flp-1的重力反应缺陷。以上结果表明FLP通过正调控PIN3和PIN7的表达，参与主根的发育，进而影响重力反应过程。 (2)FLP和MYB88通过调控下游基因PIN3和PIN7的不同时空表达，决定侧根在不同发育阶段的向重性反应。FLP与PIN3在侧根发育过程中呈现出相同的表达模式，即在侧根重力反应早期的小柱细胞中表达较高，随着侧根的伸长表现出逐步降低的趋势;MYB88和PIN7的表达模式一致，即在侧根的早期发育过程中不表达，随着侧根的伸长开始表达并逐渐增强。flp-1与pin3具有较小的侧根初始向重力设定角（Gravitropic Set-point AngleⅠ，GSAⅠ），并且FLP::PIN3能互补flp-1侧根GSAⅠ较小的表型;flp-1、myb88和pin7都表现出较小的GSA(GSAⅡ)，并且FLP::PIN3和MYB88::PIN7分别能互补flp-1和myb88侧根GSAⅡ缺陷的表型。以上研究结果表明FLP和MYB88通过影响PIN3和PIN7的表达协同调控侧根的发育，进而影响重力反应过程。 2.FLP通过调控GNOM的表达参与气孔发育过程。 GNOM基因编码小G蛋白ARF的调控因子(ARF GTPases-GDP/GTPexchange factor，ARF-GEF)。GNOM基因突变导致气孔簇的形成。在flp-1 gnom中，FLP突变导致的GMC过多分裂的气孔表型被完全抑制，说明GNOM位于FLP的下游。进一步的ChIP-qPCR和EMSA实验证明FLP能够和GNOM的启动子区直接结合。GNOM基因突变还导致保卫细胞（Guard Cell，GC）异常膨大、变形。对野生型和gnom突变体中微管的排列方式进行观察，发现在野生型GC中微管呈辐射状分布，而在gnom中微管排列紊乱。微管的动态分析表明，gnom中微管的运动速度和偏离角度明显高于野生型。微管解聚剂和纤维素合酶抑制剂处理正在发育的野生型GC产生了与gnom相似的气孔表型。以上结果表明，GNOM可能通过影响微管和微管依赖的细胞壁物质沉积参与保卫细胞的形态建成调控。 综上所述，拟南芥转录因子FLP和MYB88协同作用，通过直接调控PIN3和PIN7在主根和侧根根尖小柱细胞中的时空特异表达，参与主根和侧根的发育，进而影响重力反应过程。另外，FLP通过直接转录调控GNOM的表达，参与气孔发育过程。