衰老是高等植物叶片发育的最后阶段。在这个阶段叶片中叶绿素的减少导致了叶片的黄化。叶片的衰老对于植物中营养物的再分配是重要的,在这个过程中营养物可以从叶片转移到生长的种子中去。本研究通过筛选拟南芥激活标签突变体库,得到一个增强sicl-1表型的突变体es2-D(enhancerofsic1-1)。该突变体在生长发育过程中有多效的表型,包括株高降低、分枝数目增多、节间缩短、开花提前、叶片变小、败育和早衰等表型。TAIL-PCR结果表明es2-D突变体中T-DNA的插入位置是位于拟南芥第5号染色体上,RT-PCR结果表明突变体中ES2基因的表达量增高。35S启动子启动的ES2基因的过表达植株,能够重复es2-D突变体的表型。以上结果提示ES2基因的过量表达可能是导致es2-D突变体表型产生的原因。ES2基因编码MATE转运蛋白家族的一个成员,蛋白结构预测ES2有12个跨膜结构域。为了研究ES2基因的功能,我们分析了基因的表达模式和蛋白的定位。ES2基因在拟南芥的各个组织中都有表达,该蛋白定位于细胞质中,呈颗粒状分布,推测可能定位于某种细胞器中。突变体的莲座叶有明显的黄化现象,整个生命过程加快,衰老提前。对不同生长时期的莲座叶进行叶绿素含量的测定,结果表明es2-D突变体莲座叶中的叶绿素含量相比于野生型有所降低。在黑暗条件下,es2-D突变体的幼苗衰老加快。叶绿素含量的降低和衰老相关基因SAG12的表达都证明了这一点。综上所述,ES2蛋白可能在拟南芥叶片衰老的叶绿素降解中起作用。研究es2-D突变体的叶片衰老不仅有助于认识衰老的发生机制,而且可能会对提高农作物的产量提供一些帮助。