叶色、叶型和分蘖是影响水稻产量的重要农艺性状,叶色突变体在水稻功能基因组研究中一直备受亲睐,而叶型和分蘖则是塑造理想株型的重要性状,所以对这些突变体的研究能够为超高产育种提供理论和材料基础。本研究利用EMS(甲基磺酸乙酯)诱变粳稻品种日本晴和中花11直立密穗突变体dep2,从两个突变体库中分别获得了3份可以稳定遗传的窄叶多蘖突变体lt1-1、 lt1-2、lt1-3和黄绿叶突变体7066ys。本研究对突变体进行了表型特征观察、主要农艺性状调查、遗传分析、基因定位及候选基因分析,主要结果如下：1.水稻窄叶多蘖突变体/t1的遗传鉴定与候选基因分析遗传分析发现,,t1-1突变表型受一对隐性核基因控制。以(lt1-1/冈46B)F2代作为定位群体,最终将目标基因定位在第4染色体长臂上两个InDel标记S3和S4之间,物理距离为64.4 kb的区域内,遗传距离分别是0.66 cM和0.78 cM,候选基因测序结果表明,lt1-1中LOC_Os04g52479编码区第1102 bp处碱基由G突变为A,导致第368位氨基酸由天冬氨酸突变成天冬酰胺。之后,我们在突变体库中进一步筛选到lt1-1的两个日本晴来源的等位突变体lt1-2和ltl-3。测序结果显示,lt1-2中LOC_Os04g52479基因编码区发生单碱基的替换,即C1201突变为T1201,致使第401位氨基酸由脯氨酸突变成丝氨酸;lt1-3中LOC_Os04g52479基因编码区第206 bp到231 bp片段缺失,氨基酸移码突变。与野生型相比,突变体lt1-1、lt1-2和lt1-3剑叶长分别缩短了52.8%、52.5%、70.4%,剑叶宽均减小了60%及以上；节间伸长模式研究表明,与野生型相比,lt1-1倒1节至倒5节节间长度分别缩短了31.9%、34.9%、51.7%、41.6%和63.1%,lt1-2各节间缩短程度与lt1-J1相似,ltl-3除倒5节与lt1-1缩短程度相似外,其它几节缩短程度均比lt1-1和lt1-2严重。成熟期,lt1-1、lt1-2和ltl-3分蘖数分别比野生型增加了112.6%、79.3%和348.3%,这一结果表明,ltl-3突变体大部分氨基酸缺失可能是lt1-3在株高和分蘖方面均比其它等位突变体突变表型严重的主要原因。上述结果表明,LT1很可能是已报道窄叶基因NAL1的等位基因,但3个lt1突变体表型之间及它们与前人报道的nal1之间并不完全一致,这很可能是由于所用材料遗传背景以及突变位点的差异导致的,对这些等位突变体个体差异的深入研究对探明NAL1参与的水稻叶型和分蘖的调控机制、提高水稻单位面积产量具有重要意义。2.水稻黄绿叶突变体7066ys的遗传鉴定与候选基因分析农艺性状调查发现,7066ys从苗期开始直到整个生育期结束都表现出黄绿叶。与野生型相比,7066ys株高变矮,每株有效穗数和每穗着粒数分别减少了17.7%和19.7%,但7066ys与野生型的穗长、结实率、千粒重等没有显著差异。测量野生型和突变体叶绿素含量发现,与野生型相比,7066ys在苗期和孕穗期叶片叶绿素a含量分别降低了72.3%和54.4%；叶绿素b含量分别降低了94.8%和92.9%。对野生型和7066ys苗期叶片进行透射电子显微观察发现,与野生型相比,7066ys叶绿体形状不规则,类囊体片层数减少。这说明7066ys叶绿素合成和叶绿体正常生长发育受阻。遗传分析表明,7066ys突变体受一对隐性核基因控制。以(7066ys/明恢63)F2代作为定位群体,最终将突变基因定位在第3染色体两个InDel标记Dl和D3之间,物理距离为3208 kb的区域内,遗传距离分别为0.31 cM和0.16 cM,候选基因测序分析表明,7066ys中LOC_Os03g36540基因编码区第790 bp处碱基G突变成A,导致第264位氨基酸由甘氨酸替换成精氨酸。上述结果表明,7066ys可能是已报道黄绿叶基因Chl9的等位基因,编码镁离子螯合酶Ⅰ亚基,但突变表型明显不同,这可能是因为7066ys和Chl9序列突变位点以及遗传背景不同造成的。本研究为进一步阐明叶绿素的合成机制提供理论基础,同时对水稻叶色突变体作为育种标记加以利用可能具有潜在价值。