种子发育过程中养分转运及调控机制的研究

光合同化物在库端的运输直接与光合同化物分配有关。了解其运输及调控机理将是提高作物产量及改善作物品质的理论基础。豆科作物种子在发育过程中积累大量的养分，而且具有其独特的解剖结构：母代的种皮细胞与子代的胚胎细胞之间是相互隔离的。因此，胚胎所需要的养分必须先由韧皮部运送到种皮然后释放到种子的质外体，随后再被胚胎细胞吸收。在这一养分转运过程中必然涉及到两个连续，但方向相反的跨膜运输过程：养分从种皮细胞跨膜释放到质外体和养分跨膜吸收进入到胚胎细胞。胚胎对养分的需求与种皮的供给是通过种皮细胞的膨压来调节的。但养分跨膜运输以及膨压调控养分释放的机理却不清楚。本项目将以发育中的菜豆（Phaseolus vulgaris L.）种皮为材料用现代生物物理学、细胞生物学手段来揭示养分跨膜运输以及其膜运输蛋白感应和传导膨压信号的机理,为提高豆科作物的产量和改善其品质提供理论依据。