叶绿体是植物细胞中一个特殊而重要的细胞器，具有多种功能；其中一个独特的功能是进行光合作用、将太阳能转化成化学能储藏于植物中。叶绿体发育的缺陷引起了植物叶色的变异。叶色突变体是叶绿体发育和基因功能研究的良好材料。　　本研究以野生型中花11(ZH11)、白化苗突变体(IL47Hm)、功能互补植株(47GCP)、反义植株(anti47)和干涉植株(RNAi47)为材料，观察了其叶绿体的超微结构，分析了水稻核基因OsRAP的可变剪接及其表达，进一步分析了编码水稻叶绿素合成途径关键酶的核基因、质体编码的叶绿体基因、核编码的叶绿体基因以及编码质体基因转录调控因子的核基因在部分或全部材料中的表达。本研究的主要结果如下：　　1、RACE和RT-PCR结果证明，水稻核基因OsRAP是一个3’端可变剪接的基因，具有3种不同的剪接方式，产生3种不同的转录本，全长cDNA分别为2484bp、2676bp和2923bp。　　2、叶绿素含量测定结果表明，IL47Hm缺乏叶绿素；透射电镜观察结果表明，IL47Hm叶尖的叶绿体仍具有折叠的基粒类囊体，而叶中部的叶绿体发育缺陷；RT-PCR结果表明，编码水稻叶绿素合成途径关键酶的20个基因在IL47Hm中的表达没有受到明显影响甚至有所增强。这些结果表明，IL47Hm叶片的白化并非叶绿素合成受阻导致，而是叶绿体发育缺陷的结果。　　3、RT-PCR和qPCR结果表明，在IL47Hm中，水稻核基因OsRAP的3条转录本表达水平均显著降低并且缺乏完整的mRNA，调控叶绿体基因表达及叶绿体发育的OsGLK1、SIGMA基因以及与光合作用相关的叶绿体基因的表达水平亦显著降低，而与质体遗传系统相关的叶绿体基因的表达水平显著增强，与水稻叶绿体发育相关的7个核基因的表达没有明显变化。　　4、RT-PCR和qPCR结果表明：OsRAP基因在47GCP中表达增强，在anti47和RNAi47中表达降低；质体编码的叶绿体基因在47GCP中的表达与ZH11相近，在anti47中的表达水平与IL47Hm相似，而在RNAi47中表达明显增强；OsSIG1基因在47GCP和RNAi47中的表达增强，在anti47中的表达降低；OsSIG6基因在47GCP中表达与ZH11相近，在anti47和RNAi47中表达降低；OsSIG2B基因和OsSIG5基因在635g(47GCP的一个株系)中的表达与ZH11相近，在503g(47GCP的另一个株系)、anti47和RNAi47中的表达均降低；OsGLK1基因在47GCP中的表达与ZH11相近或有所增强，在anti47和RNAi47中表达降低，其中以在anti47中降低最明显。　　5、透射电镜观察结果表明：47GCP叶绿体具有折叠整齐的基粒类囊体，类囊体发育完好；anti47叶绿体发育完全缺陷；RNAi47叶片的绿色区域叶绿体具有折叠整齐的基粒类囊体，而白色区域叶绿体发育缺陷。　　综合以上结果认为：水稻核基因OsRAP参与了叶绿体基因的表达调控；OsRAP基因突变导致了与光合作用相关的叶绿体基因的转录显著降低，并最终导致了叶绿体发育的缺陷和叶片的白化；而OsRAP基因的这种调控作用，可能通过调控OsGLK1和SIMGA基因的转录来进行。因此，本研究从mRNA水平上初步揭示了水稻核基因OsRAP的作用机制。