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油菜素甾醇(Brassinosteroids，BRs)是一种重要的植物激素，能够广泛参与植物生长发育的调控。BRs的调控作用主要是通过BR信号转导途径中的关键转录因子BZR1（或其同源基因）对下游基因表达的调节来实现的。GATA转录因子位于BR信号通路下游，是一类含有锌指结构的转录调节因子。我们实验室的前期研究结果表明AtGATA2能够介导光信号途径和BR信号途径来调节拟南芥的生长发育和光形态建成。分析拟南芥GATA2过表达的芯片结果发现，许多光信号途径中的组分等都被上调，说明AtGATA2能够正向调控植物的光反应和光能利用率。水稻和拟南芥GATA蛋白具有很高的保守性，暗示着水稻GATA也可能具有类似的功能。通过研究发现，拟南芥GATA2在水稻中过量表达的转基因植株扬花提前，说明AtGATA2能够促进水稻的生长发育。通过序列分析，我们找到了水稻GATA家族中与拟南芥GATA2蛋白序列相似的四个OsGATA基因，并克隆了其中最相似的OsGATA1，其在水稻中过量表达后得到的转基因植株与AtGATA2过量表达的转基因水稻具有类似的表型，说明水稻GATA具有类似的功能。而OsGATA1和OsGATA2的基因敲除具有相反的作用，植株株型紧凑，开花延迟，株高降低，以第一节间的缩短程度最为明显。为了研究GATA基因的功能特异性，排除冗余作用，我们构建了同时敲除GATA1、2、3、4四个基因共有保守域的OsGATAsRNAi载体，其转基因植株没有明显的表型变化，暗示着在敲除的四个基因中，3和4基因在功能上可能与1和2不同。应用荧光定量PCR的方法对OsGATAs组织表达特异性分析发现，OsGATA1和OsGATA2的表达模式比较相似，它们在各个组织和器官中均有表达，其中OsGATA1在根，节间和幼穗中的表达量相对较高，以幼穗中的相对表达量最高，说明OsGATA1可能主要通过在植株的节间和穗部发挥作用，来调控水稻株型和开花结实。而OsGATA3和OsGATA4在大部分组织和器官中的表达特征与1和2不同，其在幼嫩组织中的表达量要高于成熟组织，暗示着OsGATA3和OsGATA4基因的功能可能与1和2不同。用eBL处理的生理实验结果表明:OsGATA1和OsGATA2的表达能够被eBL调节，而OsGATA3和OsGATA4的表达没有明显的改变。在OsGATA1过表达及OsGATA1/2单基因敲除植株中BR信号转导途径相关基因的表达也发生了改变，说明OsGATA可能参与了BR信号介导的对水稻生长发育和株型建立的调控过程。