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植物ROP蛋白是高等植物特有的小GTP结合蛋白。作为信号通路中的分子开关， ROP的功能涉及细胞生长与细胞极性的建立、细胞骨架的动态调控、激素应答、抗逆等多种生物学过程，是近年来植物信号转导研究的热点之一。水稻OsRacD是从幼穗组织中分离的ROP基因，功能涉及水稻育性控制，但是作用机制尚不清楚。为此，前期已采用酵母双杂交技术对其相互作用蛋白的编码基因进行了筛选，本研究中的OsRhoGDI2就是其潜在相互作用蛋白之一。为鉴定OsRhoGDI2基因的功能，以及与水稻生长发育的关系，本实验室前期构建了植物过表达载体pCAMBIA1302-GFP-OsRhoGDI2，并采用农杆菌介导法转化水稻胚性愈伤，并筛选转基因水稻。 本文对OsRhoGDI2过表达转基因水稻T2代进行了筛选和鉴定，采用PCR技术筛选阳性植株，采用RT-PCR和qRT-PCR检测OsRhoGDI2基因的过表达水平，结果显示，其中5个株系的过表达水平依次上调为13.35、9.69、3.40、5.89、2.69倍。 对水稻幼穗发育的分析显示，在雌雄蕊形成期，OsRhoGDI2过表达转基因水稻的小穗数量明显较野生型多，呈密集分布，且分布属于密集型；扫描电镜观察结果显示，OsRhoGDI2过表达转基因水稻的小穗大多呈现雄蕊发育畸形，呈干瘪状，雌蕊退化，或者发育迟缓等异常特征，提示OsRhoGDI2基因的过表达影响水稻花器官的发育。 对OsRhoGDI2过表达转基因水稻生理指标的检测显示，分蘖数及叶绿素含量等表型同野生型WT相比无较大差距，而株高、剑叶长宽则比野生型较大，说明OsRhoGDI2基因的过表达使水稻株型整体变大。 对OsRhoGDI2过表达转基因水稻产量相关性状的分析显示，每穗总粒数虽然比野生型水稻多，但结实率普遍偏低，减少量约为34.89％；且转基因水稻穗型长度平均比野生型植株增加量为4.49cm，说明了OsRhoGDI2基因的过表达对转基因T2代水稻农艺学性状产生显著影响，使穗型变大，结实率降低。 本研究对筛选到的OsRhoGDI2过表达转基因水稻T2株系表型进行了分子及细胞水平的检测，探索了该基因在过表达的水平下对水稻表型的影响，分析鉴定了OsRhoGDI2基因的功能，为后续的水稻作物分子育种研究提供了重要的线索及依据。