曹 建， 孙学辉， 路铁刚

中国农业科学院生物技术研究所，北京100081

水稻矮杆基因在研究水稻株型发育机理，诠释植物生长发育机制中扮演着重要的角色。水稻的株高变矮是由矮杆主效基因控制，同时也受到修饰基因、调节基因以及抑制基因的共同影响。矮杆基因的作用可以导致水稻植株水平或者细胞水平的变化，如节间变短，细胞个数下降，进而植株变矮。水稻的株高发育还与植物激素有关。在已克隆的与水稻株高发育有关的基因中，与赤霉素有关的有 SD1［1］、SLR1［2］和 EUI1［3］等，与油菜素内酯(BR)有关的有 D11［4］、BRD1［5］和 D2［6］等。其中SLR1和EUI1为高杆基因，SD1为半矮秆基因，其余为矮杆基因。这些基因在赤霉素或油菜素内酯的合成或信号转导中发挥着重要作用。

水稻的籽粒大小是水稻产量的主要影响因素之一，并直接影响稻米的外观和品质。研究水稻控制水稻籽粒发育相关的基因，明确水稻籽粒生长发育的机理，对于解释水稻生殖生长的模式以及培育高产优质的水稻品种有着重要作用。目前，水稻分子生物学家已经利用突变体对小粒基因做过了大量研究，如H346/L32以及Kitaake中的小粒基因 MI1和 MI2［7～14］;来源于斯里兰卡的突变体club mutant的圆短粒基因KR1［15］等。其余的小粒性状基因还控制着稻谷芒、籽粒纹理、圆籽粒以及株高等性状。伴随籽粒纹理性状出现小粒性状的基因有LGT［16］，伴随圆籽粒性状出现小粒性状的基因有 RK1、RK2［17，18］，伴随芒性状出现小粒性状的基因有 AN6、AN7［15］，伴随矮杆性状出现小粒性状的基因有 D56、D2、D54、DK6、DWF33、DWF1 和 D38 等［6，14，19～21］。……