本实验室前期通过对气孔图式发育缺陷的突变体fk-J3158的研究,证明甾醇早期合成通路对于调控气孔系细胞物理不均等分裂后的子细胞命运选择和维持是至关重要的。为了进一步探究甾醇早期合成通路对气孔发育的调控,找到甾醇合成通路下游的相关因子或与FK基因相互作用的因子,本论文对fk-J3158进行EMS二次诱变,筛选气孔缺陷表型加剧或恢复的突变体。从1570个株系中筛选到303#(fk-J3158背景),其植株矮小、叶片变圆、表皮毛减少。观察并统计303#突变体莲座叶表皮中各个类型细胞数目发现,小细胞团的数目显著增加,气孔簇数目也明显增多。因此,303#是一个fk-J3158气孔发育缺陷表型加剧的突变体。为了克隆加剧fk-J3158表型的基因,我们将303#与Col回交,分离到单突变体esf。与野生型相比,其气孔没有表型,整个表皮中均匀分布着大的扁平细胞;植株表现出一系列表型:表皮毛减少、侧枝增多、部分果荚败育,另外,esf根和下胚轴都略变短。为了确定esf能否加剧fk-J3158气孔发育缺陷的表型,我们将esf与fk-J3158杂交,观察并鉴定F2代植株表型分离情况:在同一个分离群中,共分离到野生型、fk-J3158、esf及esf fk-J3158四种表型的植株,且分离比接近9:3:3:1。因此,确定esf突变体能够加剧fk-J3158突变体气孔图式发育缺陷的表型。以esf突变体表型进行图位克隆,将esf突变基因定位在5号染色体上MTG13和F7K24两个分子标记之间,大约1024 kb的区间内。利用全基因组测序分析,在该区间内只有一个基因At5g19220在第992个碱基处发生由G到A的点突变,导致翻译提前终止,推测该基因可能是esf的候选基因。