作为水分和养分的吸取以及固定植物的主要器官,根对于植物在自然界中的生存具有重要意义。根具有多层细胞层,从外到内分别为表皮、皮层、内皮层和维管柱,其中皮层是一层分化程度较低的基本组织。目前认为,皮层具有简单的储存和愈伤功能,而最近研究工作发现,在不同胁迫条件下,部分与逆境响应和物质运输相关的基因在皮层中出现特异性表达,并且表现出部分特殊功能。据此推测,皮层可能具有抗逆、选择性运输和其他未知功能,所以本试验使用分子遗传学方法对皮层的未知功能进行了探究,从而进一步了解根的功能。首先,通过对他人已经发表的拟南芥根中各种细胞型的转录组数据库进行分析,发现有许多基因在皮层中特异高表达,其中4个属于MATE家族,5个属于MYB家族。鉴于MATE和MYB家族在物质运输和植物生长和发育中的重要作用,本研究着重对这些基因进行了研究。首先,通过构建受相应启动子控制的GUS转基因株系并进行染色,对基因的表达模式进行观察。其次,根据表达模式和他人的芯片数据,进一步对突变体在不同条件处理后的根伸长量进行了测量。最后,根据突变体表型,推断了目的基因的功能。主要试验结果包括:1)GUS染色发现,目的基因表达模式与RNAseq数据库预测存在较大出入,染色结果并没有在皮层中特异性高表达的目的基因,且相互之间表达模式差别较大。但这些基因在皮层中都有较高水平的表达,说明在皮层具有一定的功能。2)通过对GUS株系进行不同条件胁迫处理,发现DTX36（AT1G11670）、AT2G23690、AT4G33740和MYB19（AT5G52260）在处理后发生了表达模式的变化。其中DTX36可能与Na Cl的吸收有关;MYB19可能参与了Zn²⁺胁迫下维持分生区的稳定;植物在重金属离子胁迫下出现的ROS响应可能与AT2G23690有关;AT4G33740突变体b2.1在1m M Zn Cl₂、100m M Na Cl和20μM ABA处理下根伸长量减少,推测AT4G33740可能与抗胁迫有关。3)除了上述基因,生信分析结果表明,部分与激素调控、抗逆和发育相关的基因也在皮层中表达。由于这些基因在皮层中的表达较特异,为进一步探索皮层能的功能,下一步工作将对它们的表达模式和功能进行分析。