水稻(Oryza sativa L.)是世界上最重要的粮食作物之一,一半以上人口的主食。分蘖是影响水稻株型和决定水稻产量至关重要的因素。克隆调控水稻分蘖的基因,并解析其功能,对于揭示水稻分蘖调控的分子机制具有重要的理论意义。本研究利用EMS诱变的方法获得了分蘖数明显减少的突变体less tiller number 2-1(ltn2-1),并详细观察了ltn2-1突变体的表型;采用图位克隆的方法,初步定位了ltn2-1突变体的突变位点;并采用RT-PCR的方法,检测了水稻腋芽形成和伸长相关基因的表达水平,初步揭示了LESS TILLER NUMBER 2(LTN2)调控水稻分蘖芽形成和分蘖芽伸长的形态以及分子机制。本论文主要的研究结果如下:1.LTN2是水稻分枝能力的正向调控因子。ltn2-1突变体表现出分蘖数极显著地减少和穗二次枝梗数极显著地减少,表明LTN2是水稻分蘖和穗分枝的正向调节因子,能够促进分蘖的形成以及穗二次枝梗数目的增加。2.LTN2参与株高和开花期的调控。ltn2-1突变体表现出株高降低,抽穗期延迟的表型,表明LTN2能够促进水稻茎的伸长,加快水稻从营养生长向生殖生长的时期转换。3.LTN2影响水稻的产量。ltn2-1突变体的粒型和产量构成等因素都发生了改变。ltn2-1突变体籽粒的长度变小,籽粒的宽度变大,籽粒的厚度没有发生明显的改变;每穗粒数、结实率、千粒重都极显著地降低,使得水稻单株产量显著地降低,说明LTN2是水稻产量的重要调控因子。4.ltn2-1突变被定位在9号染色体上。利用分离群体混合分析法(Bulked Segregant Analysis,BSA),将LTN2初步定位到9号染色体的长臂上。5.LTN2可能通过SLs的合成等途径,调控水稻分蘖芽的伸长生长。利用RT-PCR的方法,检测了分蘖芽形成和伸长相关基因的表达水平。分析结果表明,参与SLs生物合成过程的基因D27、D10在ltn2-1突变体中的表达水平相比于野生型明显的下调;影响SLs信号转导过程的基因D14、D3、D53的表达水平则没有明显的变化,并且信号途径下游基因FC1的表达水平也没有明显的变化。因此,LTN2可能是通过SLs的生物合成等过程调控水稻分蘖的形成。