植物在生长过程中经常受到生物及非生物胁迫,从而影响其生长发育。损伤作为一种常见的非生物胁迫,通常是由于一些极端的环境条件,例如强风、大雨、冰雹或昆虫和食草动物的啃食而引起。因此,植物为了减少损伤这种非生物胁迫对其生长发育带来的危害,形成了各种机制来应对,例如植物再生。植物再生使得植物能通过再生根或芽的方式来修复伤口,从而提高植物的生存能力,而这个修复过程主要受到多种植物激素信号传导途径的调控。为了更好地了解植物再生的分子机制,我们通过遗传筛选的策略,在拟南芥突变体库中筛选离体叶片根再生异常的突变体,借此挖掘可能参与该过程的相关调控因子。在本研究中,通过正向遗传学方法筛选到了一个离体叶片根再生呈现异常的拟南芥突变体,并将其命名为irr1（impaired root regeneration 1）,和野生型的离体叶片相比,该突变体的离体叶片作为外植体时,其再生根发育的过程明显出现延迟。为了进一步研究IRR1基因在伤口诱导的根再生过程中所扮演的角色,我们运用遗传和分子生物学的方法开展了一系列的实验。主要结果如下:（1）irr1突变体的叶片外植体生根率明显低于野生型的叶片外植体,表明IRR1基因的突变,可能是抑制突变体叶片外植体生根过程的主要因素。（2）IRR1是一个被注释可编码过氧化物酶的基因。通过克隆IRR1基因的全基因组序列,并将其过表达到irr1-1突变体的植株中,发现能够恢复irr1突变体叶片外植体生根异常的表型,结果进一步证实了IRR1基因的突变的确与irr1突变体根再生过程受抑制的现象有关。（3）分别通过GUS染色法和q RT-PCR基因表达检测法进行IRR1基因的组织表达模式分析,结果显示IRR1基因在根和幼苗中的表达量最高,其次是角果和花。同时,还发现叶片的损伤可诱导IRR1基因的表达。（4）通过氨基酸的序列比对,发现在一些单子叶或双子叶植物中都具有IRR1同源蛋白,并且在这些同源蛋白中,都具有保守的氨基酸序列。（5）通过对IRR1蛋白所进行的亚细胞定位分析,结果表明IRR1蛋白主要定位于植物细胞壁。（6）对离体培养6 h后的拟南芥叶片外植体进行组织化学染色分析,结果显示相对于野生型,irr1突变体的叶片外植体积累了更多的活性氧（Reactive oxygen species,ROS）。同时,在irr1突变体叶片外植体中SOD1和SOD2基因表达水平高于野生型,而GST1、2CPA、t APX和CAT1这四个基因的表达水平皆低于野生型。（7）外源添加过氧化氢（H2O2）会增强irr1突变体叶片外植体生根率减低的表型。综上所述,本研究找到一个与根再生相关的拟南芥突变体irr1,其叶片外植体生根受到抑制。IRR1基因能被损伤诱导而且在根和幼苗中表达量最高,实验发现定位于细胞壁的IRR1蛋白可能通过调控ROS的累积,来影响叶片外植体根的再生过程。