氮与磷是生物体所需的大量营养元素,植物的生长发育的各个阶段都与其密切相关。植物从外部环境中摄取氮素和磷素主要是土壤中的有机氮和有效磷,然而土壤环境中的氮含量和磷的有效性极低,不能满足植物生长发育的正常需求。已有研究发现水稻OsPHR3在磷高效转运上有重要研究价值。水稻转录因子基因OsPHR3为拟南芥AtPHL1的同源基因,本文以水稻基因OsPHR3为研究对象,模式植物拟南芥(哥伦比亚型)的野生型Col-0和突变体atphl1为试验材料,研究了水稻OsPHR3对植株生长发育和氮磷利用的影响,为水稻的氮磷高效利用提供一定的研究基础。所获得的主要结果如下:1.通过农杆菌介导的花序侵染法,将水稻基因OsPHR3转入拟南芥atphl1突变体;利用潮霉素筛选、GUS染色鉴定、分子鉴定以及拷贝数鉴定,获得拟南芥OsPHR3转化材料,并将其命名为OsPHR3转化株。2.通过对OsPHR3转化株的研究发现,与野生型和atphl1突变体相比,水稻基因CsPHR3的超表达能促进拟南芥主根伸长和侧根发生;并能促进植株叶片面积增大,植株增高,生物量增加。说明OsPHR3可以明显促进拟南芥植株生长发育,OsPHR3转化拟南芥突变体后可部分回补拟南芥基因AtPHL1突变所缺失的功能。3.通过水培和盆栽试验发现,OsPHR3转化株可提取磷含量显著高于突变体,说明OsPHR3的超表达可促进植株对磷素的吸收;不同NO3-供应的水培试验表明,OsPHR3转化株地下部分NO3-的含量高于突变体或野生型,且在中低硝条件下,转化株侧根数显著高于突变体,说明OsPHR3的表达促进植株地下部分N03-的吸收转运,并在中低硝条件下促进植株侧根发育。4.为了研究水稻OsPHR3的调控对植株氮磷素吸收积累是否互相影响,测定了不同磷素条件下拟南芥含氮量。结果证明,在OsPHR3的调控下,植株对氮素的吸收显著增强,且不受环境磷素水平的影响。