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叶绿体是植物光合作用的重要器官,与碳同化密切相关,叶绿体发育的好坏直接影响植物的光合能力和产量。因而筛选叶色突变体成为研究叶绿体发育的直接手段。本研究通过筛选EMS诱变的水稻(Oryza sativa L.)突变体库,获得了一个叶片近轴面白化的突变体。叶绿体超微结构分析表明突变体近轴面的白化表型是由于叶绿体不能正常形成造成的;突变体离轴面却含有正常的叶绿体。利用图位克隆方法克隆了突变基因OsCHR4 (LOC07g31450),该基因编码一个染色质重塑因子4,并得到遗传互补试验的证明。OsCHR4属于高度保守性的CHD蛋白家族,同源蛋白在脊椎动物,果蝇,酵母,线虫以及植物中已经被识别。OsCHR4为一个核定位基因,在植物体中组成型表达。GUS活性染色结果表明,OsCHR4基因表达在细胞分裂活跃的根组织、花、所有叶肉细胞和茎中的维管束。论文最后研究了OsCHR4突变后对叶绿体发育的影响,结果表明叶绿体发育相关的8个基因在突变体近轴面的表达大大降低。另一方面,KNOX同源异型基因在突变体表达明显增强,说明OsCHR4很可能参与AS1/AS2途径对KNOX基因的抑制。以上结果表明OsCHR4对于叶肉近轴面叶绿体早期发育是必须的,该论文首次报道了染色质重塑因子参与植物叶绿体发育的功能研究,为研究单子叶植物叶肉细胞的极性发育奠定了良好基础。