水稻（Oryza sativa L.）是最重要的粮食作物之一,占全球粮食产量的40%以上。据统计,超过90%的作物产量来自光合作用,因此,许多作物科学家认为,提高植株的光合作用是提高植物产量的有效途径。在实验室前期研究中,利用甲基磺酸乙酯（EMS）诱变技术获得了水稻矮秆黄叶突变体drt1,并通过图位克隆等方法揭示了DRT1为细胞骨架蛋白,参与水稻株高和叶色的调控。此外,研究发现DRT1参与水稻叶绿体迁移的调控,但其具体的分子机制尚不清楚。为了进一步探究DRT1的功能,利用酵母筛库获得了与DRT1互作蛋白DIP2,经研究发现,DIP2是一类蛋白翻译延伸因子。本文在DRT1与DIP2互作的基础上,对DIP2的功能展开深入研究,主要研究结果如下:1.DIP2-N与DRT1-FH2互作。酵母双杂交实验和萤火虫荧光素酶片段互补成像实验证实了DIP2-N区段与DRT1-FH2区段互作,为后续DIP2与DRT1的功能研究奠定基础;2.DIP2定位于叶绿体外膜。亚细胞定位及叶绿体亚组分分离实验表明DIP2在叶绿体外膜中表达。DIP2的组织特异性表达模式表明,DIP2在含有叶绿体的组织中有特异性表达;3.dip2突变体为黄叶表型。为了进一步研究DIP2的功能,利用micro RNAs沉默技术,获得了DIP2水稻突变体dip2-ami,并筛选出两个表型差异较大的株系,命名为dip2-ami-w,dip2-ami-s。dip2-ami在整个生长周期株高低于野生型,且dip2-ami-s与野生型差异尤为明显。在生长初期及分蘖前期,dip2-ami-s株系叶片呈明显的黄色,分蘖期至成熟期叶色逐渐趋于淡绿色。与野生型相比,叶绿素合成基因以及叶绿体发育基因在dip2-ami突变体中的表达受到明显抑制,由此表明DIP2可能参与叶绿体相关活动;4.DIP2及其拟南芥同源基因At DIP2均参与叶绿体迁移的积累反应。叶绿体迁移实验表明水稻dip2-ami突变体和拟南芥Atdip2突变体在积累反应中均有不同程度的损伤,由此说明DIP2参与叶绿体迁移的调控,且其同源物在进化上具有保守性。将融合His标签的DIP2超表达载体转入拟南芥突变体Atdip2中,研究发现转基因恢复了Atdip2突变体在积累反应中的缺陷,进一步佐证了DIP2参与叶绿体迁移积累反应的调控;5.DIP2参与热应激响应。在对DIP2参与热胁迫响应的研究中发现,无论是离体叶片热处理,还是活体热处理,与野生型相比,dip2-ami都表现的更为敏感。热胁迫下,dip2-ami清除活性氧能力减弱,且突变体中Os Hsf A2及其靶基因转录激活受到明显抑制,从而降低了植株的耐热性。