高度分化的植物组织或器官在一定的培养条件下可形成离体芽,这一过程称为植物芽的再生。植物芽再生不仅为研究重要发育过程中的科学问题提供必要的体系,而且被广泛应用于组培快繁和基因的遗传转化。然而,并非所有植物都能再生出芽,不同物种的植物芽的再生能力具有很大的差异,甚至在同一物种中,不同基因型的植物芽再生能力也明显不同。研究发现许多信号途径参与调控芽的再生,但有关调控不同基因型植物再生能力差异的信号途径资料极少。本研究以不同基因型拟南芥为研究对象,利用高通量测序技术挖掘候选基因,以期解析调控不同基因型植物芽再生能力差异的分子机理。通过分析不同基因型拟南芥的芽再生能力,我们筛选到具有极端芽再生表型的生态型,Col-0和Gu-0。在芽诱导培养基上培养20天时,Col-0生态型拟南芥再生能力为100%,而Gu-0生态型拟南芥再生能力仅为5%,说明Gu-0生态型拟南芥芽再生受到严重抑制。我们将Col-0和Gu-0杂交,构建F2群体,利用BSA高通量测序技术定位到16个候选基因。通过分析候选基因的突变体表型,发现GASSHO2(GSO2)基因突变,芽再生能力严重降低。通过比对Col-0与Gu-0生态型中GSO2蛋白的氨基酸序列,发现Gu-0中存在32个突变位点。GSO2基因编码一个受体激酶,定位于细胞膜,主要在早期的愈伤组织中和形成的茎端分生组织中表达。通过酵母双杂筛库技术,发现调控葡萄糖信号关键因子RGS1 and HXK1 Interacting Protein 1(RHIP1)蛋白与GSO2蛋白互作。进一步通过Pull-down实验证明GSO2与RHIP1存在互作。通过葡萄糖梯度实验,发现GSO2突变降低葡萄糖的敏感性。通过定量PCR发现,gso2突变体和rhip1突变体中葡萄糖相关基因CARBONIC ANHYDRASE 2(CA2)、DARK INDUCIBLE 1(DIN1),茎端分生组织特征基因WUSCHEL(WUS)、SHOOT MERISTEMLESS(STM)和CLAVATA3(CLV3)以及生长素合成关键基因YUCCA家族基因YUC4、YUC7和YUC8表达量下降。本研究证明GSO2可能通过RHIP1介导的葡萄糖信号调控生长素的合成,影响分生组织的活性,进而调控植物芽的再生。我们的研究为理解不同基因型拟南芥芽再生的调控机理提供了新的信息。