光滑叶是指叶片和籽粒颖壳表面表皮毛缺失,植株周身光滑无毛的一类水稻。表皮毛形成植物表面的天然物理屏障,帮助植物抵御病虫害入侵,防止辐射损伤,降低水分散失,有利于植物应对各种生物和非生物胁迫。在水稻中已有两个表皮毛基因OsWOX3B和HL6被报道,但水稻表皮毛生长发育的调控机制尚未明确。本研究以籼稻保持系骨干亲本宜香1B为材料,经EMS诱变获得一份光滑叶突变体,命名为glabrous leaf 6（gl6）。通过基因定位与全基因组重测序,结合MutMAP分析方法分离到候选基因,gl6的克隆为解析水稻表皮毛生长发育提供了新的线索。具体研究结果如下:1、突变体gl6叶片表面无表皮毛着生,触摸手感光滑,无粗糙感。突变体gl6与野生型相比,各项农艺性状无显著差异,但突变体gl6千粒重明显降低,叶片泛黄且早衰,盐胁迫处理后叶尖干枯。2、遗传分析表明突变体gl6光滑叶性状受单个隐性核基因控制。利用gl6/日本晴F₂定位群体,将目的基因定位在分子标记InDel 2-8至InDel 2-9之间701kb范围内;利用gl6/宜香1B杂交F₂隐性单株重测序与MutMap分析,在定位区间内发现LOC_Os06g45630基因的CDS区第397个碱基上有一个SNP位点,其碱基改变由C突变为T,导致编码的脯氨酸突变为丝氨酸,将该基因作为候选基因。3、对激素含量进行测定发现突变体gl6的ABA含量显著高于野生型。测定POD和CAT的酶活性发现突变体gl6均低于野生型,但突变体gl6的SOD酶活性显著高于野生型;叶绿素含量测定结果为突变体gl6高于野生型。4、扫描电镜观察野生型和突变体gl6籽粒颖壳与叶片的表面,在野生型籽粒颖壳表面观察到长毛,在叶片上有尖锐的刺突状结构微毛;而突变体gl6的籽粒颖壳和叶片的表面平滑,表皮细胞整齐排布,没有长毛和刺突状结构微毛。5、表皮毛的形成与细胞的生长发育有关,通过石蜡切片观察叶片表皮细胞结构发现:野生型叶片表皮细胞数目减少,表皮细胞特化为凸起的表皮毛,而突变体gl6叶片细胞表面无凸起;突变体gl6叶绿体数目减少,叶片厚度减小。6、qRT-PCR分析发现gl6、OsWOX3B和HL6基因在突变体gl6中的表达量显著低于野生型;ABA相关合成代谢基因OsNCED5和OsABA8ox1在突变体gl6中的表达量显著高于野生型。7、通过构建互补载体,已获得互补转基因幼苗,由于苗期还不能进行有效的表型鉴定,待幼苗成熟后进行表型鉴定以确定gl6是调控表皮毛生长发育的基因。