Sirtuin蛋白家族是一类依赖于NAD~+的组蛋白去乙酰化酶(histone deacytilase,HDAC),它存在于从细菌到人类的各种生物中,具有高度的保守性。Sirtuin家族蛋白具有广泛的功能,与染色质沉默调控、细胞分裂、寿命调控、细胞凋亡与肿瘤抑制以及能量代谢等生理过程都密切相关。水稻(Oryza sativa L.)Sirtuin家族蛋白共有两个成员,分别命名为OsSRT1和OsSRT2,而OsSRT1作为植物HDACs家族中的SIR2成员,其在水稻生长发育中的功能和作用机理的研究还不够深入。OsSRT1依赖NAD~+的组蛋白去乙酰化酶功能与能量代谢相关,而能量代谢如何调控基因表达值得深入研究。叶片中的主要能量代谢是光合作用,本论文拟通过遗传学、分子生物学和生理生化等方法探讨OsSRT1在水稻中的生物学功能以及对水稻光合作用的调控,主要研究结果如下:1、从粳稻品种中花11中克隆得到OsSRT1基因,对其进行了生物信息学分析,发现其定位于细胞核,蛋白聚类分析表明其与玉米ZmSIR2、拟南芥AtSIR2-1及人的SIRT6、SIRT7同源性较高。2、利用Western blot对野生型ZH11、OsSRT1反义和过表达植株的OsSRT1表达量和H3K9乙酰化水平进行了分析,发现H3K9的乙酰化程度随着OsSRT1表达量升高而降低,暗示OsSRT1的表达量直接影响着H3K9的乙酰化水平。3、表型观察发现,OsSRT1反义植株表现多种表型性状,包括发育延迟、由活性氧增加导致的叶片伤斑、木质素含量增加导致的叶片机械强度增加以及硫(S)、磷(P)和钾(K)三种元素的含量降低。4、叶绿素荧光测定结果发现,OsSRT1反义植株中Y(I)和ETR(I)相比野生型ZH11明显降低,而过表达植株的光合效率增强,产量明显提高。5、通过转录组测序筛选了9个可能受OsSRT1调控的下游靶基因,并通过q-RT-PCR验证筛选到一个与光合作用相关的基因。论文研究结果为进一步深入探讨OsSRT1通过调控的光合作用参与水稻生长发育调控的分子机理奠定了基础。