表皮扁平细胞是构成叶片表皮的主要细胞类型,对研究细胞的分化、极性保持和形态发生至关重要,它是研究植物细胞命运决定和形态建成机制的理想模型。本实验通过甲基磺酸乙酯(EMS)诱变拟南芥筛选到一个磷酸酶功能缺失突变体pipe。突变体pipe的叶表皮扁平细胞形态发生了明显变化,细胞突出(lobe)减少且变短。通过对突变体pipe细胞骨架结构的观察发现, pipe微丝组装异常,使用微丝抑制剂Lat-B处理后观察到。pipe中微丝动态更新减慢。为进一步研究,通过酵母双杂实验以PIPE为诱饵从拟南芥花的cDNA酵母文库中筛选到ADFx,这证明PIPE与ADFx直接相互作用,而突变蛋白pipe不能与ADFx相互作用。然后通过pull-down也证明了PIPE和ADFx具有直接相互作用。双突变体adfx pipe部分回复了pipe的表皮扁平细胞缺陷表型,推测在微丝组装调控通路中,PIPE处在ADFx的上游。正在构建转基因株系pADFx::ADFx::GFP/Col、pADFx::ADFx::GFP/pipe,用于检测其中ADFx蛋白表达量及磷酸化状态。推测pipe表皮细胞的异常形态不是由于ADFx蛋白表达量差异,而是由于非活性磷酸化ADFx (pADFx)蛋白量增多造成的。推测在pipe表皮细胞中蛋白磷酸酶PIPE的突变改变了ADFx磷酸化(pADFx)和非磷酸化(ADFx)形式的分配。利用定点突变模拟ADFx的磷酸化(S6D)和非磷酸化(S6A)状态正在构建转基因植株35S::ADFxS6D::GFP/Col和35S::ADFxS6A::GFP/pipe,用来证明PIPE通过控制ADFx的磷酸化状态调节微丝动态更新,进而参与了表皮扁平细胞形态建成。