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叶片是植物进行光合作用的主要器官,叶片的大小和形状对植株光合作用的影响很大,水稻的叶形直接关系到水稻的产量。窄叶是叶片的一个重要性状,对我们研究叶片发生机理有很重要的作用。本试验中,我们从15000多个独立转基因株系组成T-DNA插入突变体库中分离和鉴定了一个窄卷叶突变体,并对该突变体进行了性状分离、遗传分析、克隆基因和功能初步分析。主要研究结果如下:1. nrl3(narrow and rolled leaves3)突变体是一个叶片呈窄卷叶性状的突变体,突变体在整个生育期内叶片都与野生型的表型明显不同,而且生育期与野生型相比比较晚。成熟时,突变体还表现为株高变低,花序较小,种子宽度变小,叶角度增大等多方面的突变表型。叶片横切结果表明叶片变窄是因为维管束的数目减少,而且维管束的结构也发生了突变,泡状细胞的变异则导致了叶片变卷。nrl3突变体的叶绿素含量比野生型明显降低。2.遗传分析表明该突变是由单基因控制的隐性突变,PCR和潮霉素抗性分析显示突变体nlr3突变性状和T-DNA插入不是共分离的,所以通过图位克隆的方式克隆基因,测序之后发现位于水稻第7条染色体短臂上编码染色质域解旋酶DNA结合蛋白(CHD)的OsCHD3基因有6481个碱基的缺失,导致了OsCHD3蛋白的功能缺失。通过构建NRL3基因的干涉载体,遗传转化后获得了窄卷叶突变表型的To代转基因植株,这些植株与nrl3突变体的表型很接近。3. OsCHD3基因表达的情况,该基因在突变体nrl3当中没有表达,这也说明了正是由于OsCHD3基因大片段的缺失所以丧失功能,OsCHD3基因在干涉转化植株的表达量也很低。在各个组织当中的表达量检测结果表明,在水稻叶片,叶鞘和茎中OsCHD3基因表达量相对较高,在花序中的表达量最低。4.研究相关基因的表达情况,选取四个与窄叶相关的基因,检测在OsCHD3基因功能缺失的情况下各自的表达量。结果表明nrl3突变体中NAL7基因的表达量增高,NRL1和TDD1基因的表达量降低,说明这些基因在调节叶片发育的过程中存在联系。