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叶片衰老是植物生长发育过程中一个正常且不可避免的阶段,它受到诸如如内源生长调节剂、叶龄、温度、光照、水分及矿质营养等内外因子的精细调控,其中水杨酸(SA)是叶片衰老及植物病害响应的重要生长调节剂。本课题组利用60Co辐射诱变中籼水稻品种自选1号获得叶片早衰突变体ospls1(Oryza sativa precocious leaf senescence, osplsl)。本研究利用分子、生理及细胞学等手段对突变体ospls1叶片早衰的分子生理机理进行了深入研究。主要结果如下：1. ospls1突变体的表型水稻分蘖期前(4-5叶期前),ospls1突变体与野生型无明显差异。而自分蘖期开始,ospls1突变体下部叶片就出现类病斑及早衰症状,主要表现为叶尖和叶边缘变黄,叶尖略微卷曲,随后线状黄化条纹和斑点从叶缘逐步扩展到叶片内侧,最后发展为枯斑和条状枯纹,直到整个叶片枯死。在整个分蘖期,仅有一叶一心为正常叶,其他叶片均一定程度表现衰老。而在抽穗拔节期,除剑叶外,其余叶片均出现不同程度的早衰。在开花灌浆期,ospls1突变体全部叶片都有严重干枯。2. ospls1突变体叶片细胞学观察扫描电镜观察发现ospls1突变体叶片上下表面气孔数量更多；透射电镜观察发现抽穗期ospls1突变体叶片细胞内的叶绿体发生明显降解。3. ospls1突变体的ROS累积与野生型相比,osplsl突变体细胞内有更多的ROS积累,NBT和DAB染色结果分别表明突变体细胞内有更多的氧自由基和H2O2积累。4. ospls1突变体的SA累积生理学分析表明,ospls1突变体植株内源SA的含量显著升高；外源SA明显抑制ospls1突变体植株的根长和芽长并加速其离体叶片衰老。5.SA信号转导qRT-PCR分析结果表明,在幼苗期(四叶期)时,SA代谢酶相关基因OsSGTl在突变体中的表达量要显著低于野生型,而SA合成基因OsPAL2和OsPAL6的表达量在突变体中却明显高于野生型；在抽穗期时,OsPAL1, OsPL2U, OsPAL6, OsPAL7, OsPAL8等SA合成基因在突变体中的表达量均高于野生型；同时,一些WRKY基因在ospls1突变体中的表达量要显著高于野生型；表明OsPLS1参与SA信号相关途径。6.ospts1突变体种子休眠种子萌发结果表明,种子完全浸没在清水中时,突变体种子的发芽率显著低于野生型,但种子脱壳后、在湿润的滤纸上、浸没在补充氧气的清水中时野生型和突变体均能正常发芽。突变体种子的休眠可能与萌发孔的结构变化有关。7.ospisl突变体转基因互补验证转基因功能互补验证表明将OsPLS1基因导入到ospts1突变体中能回复其突变表型,即ospls1突变体是OsPLS1基因的功能缺失突变造成的。