乙醇酸氧化酶（Glycolate oxidase,简称GLO）是光呼吸代谢的关键酶,其与植物生长发育及逆境响应等过程紧密相关。现有研究表明:水稻基因组中共有四个GLO基因的相似序列,其中GLO1和GLO4为光呼吸主效GLO基因。本研究以水稻品种中花11为材料,通过Crispr-Cas9技术分别特异敲除水稻GLO1和GLO4基因构建敲除突变体,以期进一步研究GLO1和GLO4基因的功能。目前获得的主要结果如下:1.GLO敲除突变体材料的获得分析GLO1与GLO4序列信息并选取敲除靶位点,通过Crispr-Cas9技术获得T0代突变体植株。在T0代或T1代植株中提取叶片DNA,依据GLO1、GLO4突变靶序列设计特异检测引物,通过PCR扩增得到突变植株中GLO1、GLO4目的片段。将目的片段测序后,通过在线工具DSDecodeM分析突变植株中GLO1或GLO4突变类型以确定目的基因突变情况是否为纯合突变后续在T1或T2代植株中检测其HPT标记基因,同时再用含50 mg/L潮霉素的培养液筛选以获得不含HPT基因（Crispr-Cas9载体序列）的突变纯合植株。本研究现已分别得到两个不同突变类型的GLO1、GLO4突变纯合植株。2.GLO突变体植株表型分析GLO1与GLO4敲除突变体均呈现矮化表型,且植株分蘖数减少。进一步的GLO酶活性分析显示GLO1突变体中GLO活性下调了约50%,而GLO4突变体中GLO活性下调了约30%。后续Western blotting结果显示,野生型植株（WT）中存在GLO1和GLO4两条GLO蛋白条带,而GLO1与GLO4突变体中分别只存在一条对应的GLO蛋白条带。该结果表明GLO1与GLO4突变体中GLO活性的下调是由各自特异的GLO蛋白缺失导致,这一结果也进一步确定GLO1与GLO4为水稻叶片中的主效GLO基因。3.GLO突变体相关生理生化指标分析GLO突变体植株叶片的DAB染色结果显示GLO1和GLO4突变体植株的H₂O₂含量减少,由于GLO活性降低,产生的H₂O₂随之减少,此外减少的H₂O₂可能还反馈调节使得CAT的表达量降低。此外由于生长素的合成可能受到过氧化物酶体中H₂O₂稳态的影响,GLO1和GLO4突变体植株转录组数据显示突变体中生长素合成及响应的相关基因（如ASA2,LBD18,LBD29,IAA29及IAA1等）发生显著上调,生长素浓度测定也表明突变体植株中生长素含量上升,表明GLO介导的光呼吸H₂O₂代谢与生长素信号存在交谈机制。