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单子叶植物和双子叶植物的花器官特别是外轮花器官的形态有很大不同，它们的同源性还存在较大争议。根据花器官发育的ABC模型，在拟南芥和金鱼草等双子叶模式植物中，A功能基因对外轮花器官（花萼和花瓣）形态特征的决定至关重要;但是对于单子叶模式植物水稻，控制其外轮花器官（外稃、内稃和浆片）形态特征基因的研究还不够全面和深入。根据系统进化关系推测，水稻中的A功能基因很可能存在于AP1/SQUA-likeMADS-box基因亚家族中，水稻的这一亚家族基因包括OsMADS14、OsMADS15、OsMADS18和OsMADS20四个基因。本研究试图通过分析这四个基因的表达模式，结合突变体表型，探讨水稻中哪些AP1/SQUA-like基因行使ABC模型中的A功能，以及解答这些基因之间是否产生功能分化等问题。首先，通过半定量RT-PCR及原位杂交技术分析水稻四个AP1/SQUA-like基因在整个生长发育过程中的表达模式，实验结果表明，它们在植株不同组织中的表达模式呈现出显著差异。OsMADS20主要集中在营养组织中表达，OsMADS14、OsMADS15和OsMADS18在花序和花器官发育过程中的时空表达既存在共同点又呈现差异性，表明四个基因的功能可能存在分化。其次，利用各个AP1/SQUA-like基因的突变体，研究OsMADS14和OsMADS15基因功能冗余和分化的同时，探索其他两个基因是否具有控制水稻外轮花器官的特性——花器官发育ABC模型中的A功能。突变体osmads15-1呈现出外稃伸长、内稃退化的表型，这与OsMADS15在成熟小花中集中在外稃和内稃表达相吻合，说明OsMADS15可能具有决定稃片特征的功能。OsMADS14的突变体没有表现出花器官发育方面的异常，然而在osmads15-1中OsMADS14的表达明显下降，因此可能存在OsMADS15对OsMADS14在稃片特征决定性方面的功能冗余。关于OsMADS14和OsMADS15两个基因的功能冗余和分化，我们将结合对两个基因共抑制的转基因植株或osmads14/15双突变体的表型观察作进一步阐释。另两个基因OsMADS18与OsMADS20是否具有A功能也将结合转基因植株和突变体的表型加以分析。