水稻的叶形态构成是重要的农艺性状之一,叶片的适度卷曲增加光合作用从而影响水稻的产量。因此弄清叶形态构成的分子调控机制,对改善水稻品种及提高产量有着重要意义。本实验室已克隆一个调控水稻叶片卷曲的基因REL1（Rolled and Erect Leaf 1）;研究结果表明,突变体rel1具有叶片外卷、叶夹角增大和株高降低等表型;REL1可能协同ABA调节对干旱的响应;通过酵母文库筛选获得7个与REL1互作的蛋白RIP1-RIP7（REL1-interacting protein,RIPs）（Chen et al.,2015;Liang et al.,2018）。本研究在此基础上主要以RIP5基因为研究对象,在体内体外验证RIP5与REL1的互作;对RIP5蛋白进行了系统发育分析、RIP5基因表达模式分析和对RIP5进行亚细胞定位;对ZH11、rel1突变体、rel1rip5突变体进行表型及农艺性状的调查,并对其进行切片观察,初步探索RIP5协同REL1调控叶形态的机制。通过对ZH11、rel1突变体、rip5突变体、RIP5-OE、rel1rip5突变体进行干旱处理,进一步探究RIP5的生物学功能,初步明确RIP5协同REL1参与对干旱的响应,主要的研究结果如下:1.通过酵母双杂交（Yeast two-hybrid,Y2H）和双分子荧光互补（Bimolecular fluorescence complementation,Bi Fc）从体外体内验证RIP5与REL1的互作。2.对ZH11、RIP5-OE、rip5进行抗坏血酸氧化酶（AO）活性分析,结果表明RIP5-OE的AO活性极显著高于ZH11和rip5,说明RIP5编码L-抗坏血酸氧化酶,具有AO活性。3.qRT-PCR分析RIP5的表达模式,发现RIP5在分蘖期茎中表达最高,在根中表达极低;RIP5的亚细胞定位结果表明RIP5定位于叶绿体。4.对ZH11、rel1、rel1rip5进行了表型分析及农艺性状调查,结果表明rel1rip5突变体恢复了rel1突变体的表型。细胞学结构观察结果表明rel1rip5叶片横切面的泡状细胞数目及大小与ZH11无显著差异。q RT-PCR分析了不同材料中REL1的表达,发现在rel1rip5突变体中REL1的表达较rel1下调。该结果进一步说明RIP5的功能丧失抑制REL1的表达,从而抑制了泡状细胞的分裂与扩大,导致叶片平展。5.对ZH11、rel1、rip5、RIP5-OE和rel1rip5进行干旱处理,结果表明RIP5的功能丧失提高水稻的抗旱能力。在rel1rip5中,rip5抑制REL1的表达,从而造成抗旱能力的减弱。综上所述,本研究初步探索了RIP5的生物学功能,进而为水稻分子育种提供理论基础。