长选3S是从温敏核不育系培矮64S后代中选育出的具有长穗颈（eui）基因的温敏核不育水稻,eui基因具有促进水稻最上节间快速伸长的特点,可以应用于消除杂交水稻雄性不育系包颈现象,在杂交水稻制种中具有重要应用价值。本文对eui基因的遗传规律,eui基因促进最上节间伸长的细胞和生理机理,以及最上节间伸长期全基因组水平的表达进行了研究,主要结果如下:1、具长穗颈性状的温敏核不育水稻长选3S与常规稻杂交,其F₁最上节间长度正常,其F₂群体的正常株与长穗颈株的分离比为3∶1。表明eui基因为一对隐性基因。eui基因与花粉育性基因是独立遗传的。2、最上节间伸长的动态规律研究结果表明,最上节间伸长的时期为始花前6 d至始花当天。始花前1～3 d为节间快速伸长期,此时期主要由节间中下部细胞大幅度伸长所致。eui基因促进最上节间伸长的细胞学机制是促进细胞数量和细胞长度的增加,其中以细胞长度增加为主。3、对eui基因表达条件研究表明,eui基因的表达与花粉母细胞形成至减数分裂期的温度呈显著负相关,与温敏核不育水稻的花粉可育性显著正相关。可育性影响最上节间伸长的本质是花粉发育促进内源赤霉素（GA₁、GA₃、GA₄）含量的提高,高内源赤霉素（GA₁、GA₃、CA₄）含量促进最上节间伸长。但比较突变体长选3S和野生型培矮64S不同育性条件下内源赤霉素（GA₁、GA₃、GA₄）含量表明,两者之间激素含量没有显著差别。表明eui基因不促进内源赤霉素（GA₁、GA₃、GA₄）合成。外源赤霉素处理结果表明,长选3S比野生型培矮64S对外源赤霉素敏感,因此推测,eui可能是一类对激素敏感的突变基因。4、水稻基因芯片表达差异分析结果表明,发现长穗颈eui基因表达的有545个差异表达转录本,其中上调表达的转录本362个,下调表达的转录本183个。生物信息分析发现,这些差异表达的转录本包括信号传导相关基因、膜及运输基因、细胞生长与凋亡相关基因、复制与修复相关基因、碳代谢相关基因,次生代谢物合成相关基因和其它功能未知基因。在上调的转录本中,信号传导相关基因表达较多的是双组分体系相关基因、钙信号通道和碳代谢相关基因,次生代谢物合成相关基因以及赤霉素代谢相关的基因表达。