气孔是植物与外界交换气体和水分的门户，它由一对保卫细胞组成。保卫细胞对周围的环境条件非常敏感，它在接受外界的信号刺激后，通过调节渗透势，使细胞内的水势发生变化，进而来调节气孔运动。本实验室以往的研究表明，eATP能够作为信使分子促使拟南芥的气孔开放。在eATP促进气孔开放的过程中，质膜质子泵起着重要作用。14-3-3蛋白能和质膜质子泵的C末端自抑制区结合，激活质膜质子泵，进而促使气孔开放。为研究14-3-3蛋白在eATP信号转导中是否发挥作用，不同类型的14-3-3蛋白在信号转导中发挥的作用有没有差异，我们选择与质子泵、气孔运动有关的拟南芥14-3-3蛋白亚型grf1、grf2、grf5和grf6基因缺失突变体为材料，采用表皮条生物分析、非损伤微测技术对各种14-3-3蛋白在eATP促进气孔开放过程发挥的作用进行了初步探索。结果表明：无论是在光照还是黑暗条件下，外加ATP，野生型气孔开度都增大；14-3-3蛋白grf1和grf5基因缺失突变体在光照和黑暗条件下外加ATP处理后，气孔开度无明显变化，由eATP促进气孔开放的效应被阻断了；grf2和grf6基因缺失突变体在光照和黑暗条件外加ATP处理，气孔开度变化同野生型无明显差异，这表明14-3-3蛋白grf1和grf5基因可能参与eATP促进气孔开放过程，grf2和grf6可能不参与eATP促进气孔开放过程。为进一步探索eATP调节气孔运动的生理机制，我们利用非损伤微测技术测定了eATP处理后拟南芥保卫细胞H+流的动态变化。结果显示，在eATP处理后，保卫细胞跨膜H+外流都增加。在14-3-3蛋白grf1、grf5基因缺失突变体中，eATP处理后引起了H+外流增加。突变体和野生型的H+外流趋势大致一样，都是达到最大流速后下降，但是突变体的H+外流持续时间比野生型长，故突变体的H+外流总量大于野生型，这表明14-3-3蛋白grf1、grf5基因可能不参与H+外流的过程。关于14-3-3蛋白grf1、grf5基因是怎么参与eATP促进气孔开放的过程，还需要做更深入的研究，来探求未知的信号转导途径。