在高等植物的发育过程中，花粉萌发和花粉管的极性生长涉及一系列的生物学过程，如囊泡的转运、质膜循环、细胞的极性生长等。已知小G蛋白中的Rab参与调控花粉管的顶端生长。拟南芥RabA4b定位在根毛尖端的细胞膜上，调控细胞膜转运过程中细胞壁组分在尖端生长的根毛细胞的极性生长，并且RabA4b与它的效应蛋白PI-4Kβ1相互作用，调控拟南芥根分生组织细胞壁形成过程中囊泡的转运。RabA4c在质膜上定位，与胼胝质合成酶PMR4之间进行相互作用，共同调控胼胝质的生物合成。本课题前期的研究发现RabGDI3在花中表达量较高，并影响花粉萌发和花粉管在体外的极性生长。同时发现RabA4d也在花中特异表达，参与调控花粉管顶端的极性生长。那么，RabGDI3与 RabA4家族成员之间是否存在相互作用，来共同调控花粉的萌发与花粉管的极性生长过程，并且在此过程中RabGDI3如何对RabA4家族成员的活性进行调控，目前还不清楚。　　本研究首先针对rabgdi3突变体和超表达植株的表型进行了相关分析，发现与野生型拟南芥相比，rabgdi3突变体在体内花粉萌发率较高，开花时间较早，单株结果荚数量较多，种子的结实率较高，而超表达植株的表型则与突变体相反。但是rabgdi3突变体，野生型和超表达植株在花粉粒的形态，雌蕊的表面结构方面并没有明显的区别。结果暗示，RabGDI3可能参与花粉的萌发以及花粉管的生长，从而影响植物的生长发育过程。由于RabA4d也在花中特异表达，影响花粉管顶端的极性生长。为了研究RabGDI3与RabA4家族成员之间的关系，我们分别通过酵母双杂交实验与双分子荧光互补实验，对RabGDI3与RabA4之间的关系进行体外和体内的研究，首先进行酵母双杂和双分子荧光互补相关载体的构建，然后进行酵母转化和拟南芥原生质体细胞转化，结果发现，RabGDI3与 RabA4家族成员在体外和体内均存在相互作用，共同调控花粉萌发与花粉管极性生长的过程。为了进一步研究RabGDI3对RabA4家族成员的活性调控，我们首先进行了原核蛋白载体的构建，诱导原核蛋白的表达，并对目的蛋白进行纯化，拟运用微量热泳动（MST）实验分析RabGDI3与RabA4之间的功能关系。综上所述，本研究丰富了人们对小G蛋白调控花粉萌发和花粉管极性生长过程中功能的了解，以及小G蛋白中的RabGDI3与RabA4家族成员之间的关系，两者共同参与调控植物生长发育过程。