1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
细胞中内膜系统的蛋白和膜物质在合成之后须经过囊泡（vesicle）运输才能到达其发挥作用的地方。囊泡运输为植物正常生长、发育，以及维持细胞稳态（homeostasis）所必需。例如，囊泡运输维持细胞内生长素外运蛋白pins的极性定位，产生对植物生存至关重要的液泡，参与胞质分离，以及响应生物及非生物逆境胁迫（surpin and raikhel，2004；grefen et al.,2007）。
囊泡在两个膜室之间运输要经历囊泡从供体膜出芽、沿细胞骨架运动、在靶膜上停泊/拴系及snare蛋白介导的囊泡与靶膜的融合。囊泡在两个膜室之间运输的每一步在时间、空间上都需要紧密调控。rab是小g蛋白家族中最大的一个亚家族，定位在不同的细胞器上，参与到上述所有步骤的调节（zerial and mcbride 2001；woollard and moore,2008）。rab小g蛋白在rab-gtp激活态和与rab-gdp失活态之间循环。rab-gtp能与其效应因子发生互作，进而调控下游事件。其gtp与gdp结合态之间的循环依赖于其他蛋白的调节。例如，鸟嘌呤交换因子（guanine nucleotide exchange factor，gef）能够诱导产生rab-gtp；g蛋白激活蛋白（gtpase-activating protein，gap）能够促进水解gtp，使小g蛋白重新回到gdp结合的失活态（takai et al.， 2001）。
拟南芥中含有三个rab5同源基因，rha1和ara7属于传统型，与人类的rab5c具有较高的同源性，ara6则为植物所特有的rab5蛋白（ueda et al., 2001）。rha1和ara7具有c端半胱氨酸基序，能被异戊二烯化(isoprenylation)而和膜结合并发挥作用。ara6缺少此基序以及一个高度变化的区域（hypervariable region），但在n端具有脂酰化位点使其可以被脂酰化后锚定在膜上（ueda et al., 2001）。过表达ara7负显性基因的突变体（dominant negative mutant）或rab5 gef vps9a rnai株系中pin1和pin2蛋白无法内吞形成其特有的极性分布，使得生长素分布紊乱，拟南芥形态建成异常（dhonukshe et al., 2008）。rha1和ara7定位在液泡前体膜上，在原生质体和烟草表皮细胞中调控靶向液泡的蛋白运输（sohn et al., 2003; kotzer et al., 2004）。ara6和rha1/ara7分布在不同类型的内体中（ueda et al., 2001；geldner et al., 2003；ueda et al., 2004），并且和rha1/ara7有着不同的功能。snare复合体vapm727/syp22/vti11/syp51作用于液泡前体之间以及液泡前体与液泡之间的膜融合，在储藏蛋白向储藏液泡的运输过程中起作用（ebine et al.,2008），rha1/syp22-1双突变体呈现12s球蛋白积累的表型，暗示在这一过程中rha1调节含有syp22的snare复合体的形成。ara6特异性地调控含vamp727/syp121的snare复合体的形成，介导从内体到质膜的运输，超表达ara6q93l使植物抗盐（ebine et al., 2011）。这些结果证明了两种类型的rab5结合不同snare复合体，在储藏蛋白靶向液泡的运输或抵抗盐胁迫中发挥功能。
2. 研究的基本内容和问题
水稻特有型的OsRAB5b和OsRAB5b的亚细胞定位模式
3. 研究的方法与方案
1、克隆水稻osrab5b和osrab5d基因，并通过pcr的方法对两基因进行点突变。
2、构建osrab5b和osrab5d及其突变型的亚细胞定位载体。
3、分离水稻、拟南芥原生质体，研究osrab5b和osrab5d及其突变型的亚细胞定位模式。
4. 研究创新点
拟南芥中植物特有型的ARA6参与植物抗盐（Ebine et al., 2011），促使我们对水稻特有型的OsRAB5b和OsRAB5b进行克隆并进行功能研究。
5. 研究计划与进展
前期：克隆并构建OsRAB5b和OsRAB5d及其突变型的亚细胞定位载体
后期：分离水稻、拟南芥原生质体，研究OsRAB5b和OsRAB5d及其突变型的亚细胞定位模式
