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钙调素蛋白(calmodulin，CaM)广泛存在于植物与动物细胞内，通过与不同的钙调素结合蛋白(calmodulin-binding protein，CaMBP)结合，调控细胞的各类生理生化过程。钙调素结合蛋白存在多种不同的结构域，其中IQ基序是钙调素与钙调素结合蛋白互作的结构域之一。首先在拟南芥中发现的IQD1通过调控次生代谢产物硫代葡萄糖甙的生物合成，以应对植食性昆虫的侵害。番茄sun是一个调控果实形状的主效QTL(quantitative trait locus)位点，同样编码一个IQD蛋白家族成员。虽然IQD基因家族广泛分布于拟南芥、番茄、水稻等植物基因组中，但除了拟南芥IQD1和番茄SUN基因以外，其它成员的功能还是未知的。通过氨基酸同源序列比对，在已测序的番茄基因组中我们共鉴定到33个SUN同源基因。为了进一步揭示IQD基因家族在植物生长发育过程中的功能，我们分析了番茄SUN基因家族成员SUN24的表达模式及其在种子萌发中的作用机理。通过构建SUN24拘RNAi(RNA interference)和35S过表达载体并转化近缘野生种番茄LA1589，我们发现该基因的RNAi与过表达株系中种子的萌发速率相对于非转基因对照分别存在着明显的延迟和加快。外源脱落酸(abscisic acid，ABA)处理能够抑制SUN24的表达，而SUN24在番茄ABA合成缺陷突变体中的表达量则显著增加，表明SUN24的表达受ABA调控。在SUN24的RNAi株系中，ABA信号途径的关键基因SlABI3和SlABI5的表达显著地增强，而在其过表达株系中则被抑制。酵母双杂交实验表明，SUN24可与多个S1CaM相互作用。这些结果证明了番茄SUN24参与钙信号传递，并通过ABA信号途径调控种子的萌发。 番茄是果实发育研究的模式植物，其果实的生长发育可以大致分为四个时期，分别为授粉坐果期、细胞分裂期、细胞体积扩展期和成熟期，其中细胞分裂和细胞体积的扩展这两个时期对果实大小起关键作用。在遗传上，番茄果实大小受数十个数量遗传位点的控制，现已克隆的控制番茄果实重量的主效QTL位点fw2.2(fruit weight2.2)和fw3.2(fruit weight3.2)均是通过控制番茄果实细胞数目影响最终果实的大小和重量，尚未鉴定和分离到通过控制细胞大小影响果实重量的QTL位点。我们实验室在一个野生番茄材料中发现了一个果实重量、种子重量和种子数量均明显减少的突变体，命名为rg(reduced growth)。通过对突变体与野生型之间果皮细胞大小、细胞数量以及染色体倍性的比较分析，我们发现RG基因主要通过调控细胞核内染色体复制的方式影响细胞体积的大小从而影响番茄果实重量。通过图位克隆的方法我们将RG基因限定在第11号染色体上XPS776-XPS1259之间的54kb范围内，该区间含9个蛋白编码基因，其中有4个候选基因可能参与细胞周期调控。RG基因的功能研究将为番茄果实性状的品质改良提供理论依据，并为分子辅助育种提供新途径。