水孔蛋白属于主要膜内在蛋白家族，是一种介导水分跨膜运输的功能性通道蛋白。植物细胞的生长、发育与细胞内的水分状态密切相关，在植物生长发育过程中不同水孔蛋白在时空上的特异表达表明它们参与了植物生理活动的方方面面。液泡膜水孔蛋白是水孔蛋白分类中很重要的一类蛋白，它是定位于液泡膜上的水孔蛋白，介导了水分在液泡膜上的跨膜运输，在调节生物体内水分平衡的过程中起着十分重要的作用。　　我们实验室先前通过抑制差减杂交和cDNA文库的筛选在激素驯化人参细胞系中克隆到了PgTIP1基因，而且该基因在激素驯化的人参细胞系中特异表达。初步的生理功能研究表明过PgTIP1能够促进拟南芥的生长，而且过表达PgTIP1的拟南芥也表现出抗旱、抗盐和对冷有一定适应能力的抵抗外界环境胁迫的表型。但是关于PgTIP1的具体生理功能及其活性调控还没有被研究过。　　在本篇论文中，我们对PgTIP1的生理功能进行了系统的分析和研究。研究结果表明，PgTIP1在人参的根、茎和叶中均大量表达。为了研究该基因的生理功能，我们以人参为背景，构建并筛选了PgTIP1基因的RNAi及过表达转基因株系，初步的研究结果表明，过表达PgTIP1可促进人参的生长，主要表现在根的生长明显发达和叶片明显增大，而抑制该基因的表达则有相反的结果。进一步将PgTIP1过表达于油菜和拟南芥中，结果发现过表达株系同样表现出了生长加快的优势，主要表现在根的长度增加，叶细胞变大，开花时间提前，具有更多的果荚而且种子也变大。深入地对过表达株系的研究发现，一方面，过表达PgTIP1促进了植物对水分和离子的吸收，同时促进了植物的光合作用;另一方面，PgTIP1调控了细胞周期相关基因的表达，从而加快了细胞的生长。　　为了更进一步的研究PgTIP1的活性调控，我们通过定点突变将预测到的PgTIP1的2个磷酸化位点（Thr54和Ser128）进行突变，分别突变成丙氨酸和天冬氨酸，然后将突变的PgTIP1表达于酵母和拟南芥中进行研究，结果表明Ser128是PgTIP1蛋白活性所必须的。进一步我们通过pull-down筛选到了与PgTIP1互作的一个蛋白激酶AtIBS1，pull-down、酵母双杂交和BiFC实验均证明了两者能够相互作用，体外磷酸化实验也表明PgTIP1能够被AtIBS1所磷酸化而且Ser128是PgTIP1被AtIBS1磷酸化所必须的。我们的研究还发现，过表达PgTIP1能够提高拟南芥对盐的耐受力。盐胁迫下，过表达PgTIP1的拟南芥能够生长的更好，表现在根的生长速度加快和叶片明显增大;同时过表达PgTIP1的拟南芥中盐胁迫相关基因的表达均被上调了。　　综合以上所述，我们的研究结果揭示PgTIP1不仅能够促进植物的生长与发育，同时还能够提高拟南芥对盐的耐受力;此外，其蛋白活性还受到AtIBS1的磷酸化调控且Ser128是其蛋白活性所必须的;该基因具有重要的潜在应用价值。