植物的株型特征如株高、紧凑型等在植物的抗倒伏和作物产量等方面都有重要的作用,超矮化个体在研究植物株型发育和提高植物产量方面具有一定的研究价值。大多数黄瓜品种都是无限生长的,然而在本研究中,前期发现一个异常矮化的黄瓜自然突变个体super compact-2(scp-2),这为黄瓜矮化植株的研究提供了一个很重要的试验材料。通过对该突变材料的系统研究,现获得以下分析结果:1.scp-2突变体与之前已经报道的黄瓜矮化突变体cp不同。scp-2突变体下胚轴长度、节间长度都比cp突变体要短,植株更矮,突变体植株叶片在整个生长发育阶段都表现出皱缩,并且颜色深绿。对10天苗龄的植株进行光学显微观察发现scp-2突变体细胞的平均长度比野生型的小很多,而二者下胚轴纵切和横切方向的细胞数目没有明显区别;突变体的维管束形态和细胞长度与野生型的相比不规则,这些都与前人报道的油菜素内酯缺失突变体的典型特征相似。2.图位克隆结果显示scp-2基因位于黄瓜基因组的第Ⅲ号染色体上。突变表型的产生是由于其中CsDET2基因发生了两个单核苷酸突变和一个单核苷酸插入引起的。CsDET2基因编码的类固醇-5α-还原酶是油菜素内酯早期生物合成途径中重要的限速酶。CsDET2基因突变导致其编码的氨基酸序列提前终止,从而产生一段截短的蛋白,这个蛋白缺少类固醇-5α-还原酶发挥催化作用的保守结构域。3.对scp-2突变体植株的内源植物激素含量进行测量之后发现活性最高的油菜素内酯BL的含量很低;对突变个体外源喷施EBR之后能够部分恢复野生型状态;黑暗处理该突变体表现为下胚轴不伸长和子叶部分展开的表型。这些结果均说明scp-2是一个油菜素内酯合成受阻的突变个体,并且CsDET2基因在黄瓜的BR生物合成中扮演重要的功能。