植物向重性反应是植物在重力引导下, 通过调节生长实现的, 是植物最重要的生理活动之一。涉及植物感受环境刺激、信号转导、生长调控等最根本的植物生理学问题。向重性反应的直观性也为研究其所涵盖的科学问题提供了便利。在我们用荧光显示, 激光共聚焦显微镜观察到一氧化氮和cGMP参与介导向重性反应的基础上(Plant Physiol.2005),拟利用NO合酶基因过量与抑制表达的转基因植株、调节植物体内NO水平，从分子水平上证实NO产生与不对称分布调节向重性弯曲。克隆筛选出的拟南芥、水稻向重性弯曲缺失突变体的突变基因，对其中和NO调控有关的基因进行功能分析。综合利用NOS的各类转基因植物，并结合向重性弯曲时cADPR与cGMP 的变化，研究向重性刺激、生长素极性运输、NO、cGMP(cADPR)、向重性反应相关基因、向重性弯曲这条途径中各层次间的有机联系。加深认识植物向重性反应和生长调控的分子机理。

植物向重性反应是植物在重力引导下, 通过调节生长实现的, 是植物最重要的生理活动之一。涉及植物感受环境刺激、信号转导、生长调控等最根本的植物生理学问题。向重性反应的直观性也为研究其所涵盖的科学问题提供了便利。我们用抑制了NO合成的拟南芥突变体（Atnos1, nr1 和nr1/nr2 双突变体），通过调节植物体内NO水平，从分子水平上证实NO产生与不对称分布调节向重性弯曲。我们用水稻基因芯片检验出了在水平放置0.5和6小时时的水稻地上部基部上半部和下半部差异表达基因分别由445和1819个。揭示了生长素介导的转导途径在向重性反应中起着至关重要的作用。而且生长素、赤霉素和细胞分裂素的作用间的协同在向重性反应发生中尤其重要。重力调控基因的研究显示水稻叶鞘向重性反应中不对称分布的GA诱导了EXPA4和RWC3的不对称表达，进而导致了下部的细胞壁松弛和通过水孔蛋白的水分内流最终导致了下部的细胞膨胀，使叶鞘向上弯曲。反复糖基化多肽OsRGP1 和蔗糖合成酶OsSUSy参与了水稻地上部基部的向重性反应。