TTG（transparent testa glabra）蛋白是植物中一种典型的WD40结构域蛋白,本实验室之前的研究在烟草DNA中克隆出了NtTTG1与NtTTG2两个编码TTG蛋白的基因,并对它们在植物中的功能做了系统性的研究,NtTTG2能够调控植物的生长发育,参与调控植物的生长素（auxin）信号通路和水杨酸（salicylic acid,SA）信号通路,在烟草中沉默该基因能够影响烟草种皮和花的着色,而过表达该基因能够提高烟草的籽粒数量,因此NtTTG2被认为具有转基因育种的应用前景。水稻是世界产量第三的粮食作物,全球近半数人口以稻米为口粮,我国的水稻种植历史悠久,其对我国的粮食安全起着关键的作用,通过基因编辑等手段获得高产、适应能力强的水稻新品种是未来的主要研究方向。本研究借助双元载体,利用农杆菌介导的粳稻遗传转化法,获得了过表达NtTTG2的日本晴水稻转基因植株;经过了PCR扩增验证、免疫印迹验证、q RT-PCR等筛选过程,我们选取了三个表达量较高的株系,并对该系列水稻进行了农艺性状测定、考种、免疫试验、胁迫试验,获得了三个方面研究结果。一、NtTTG2参与调控水稻的生长素信号通路,影响水稻的生长发育在获得了转基因株系的T1代籽粒后,我们将NtTTG2过表达株系同野生型共同种植在模拟大田环境的温室中,农艺性状的比对显示,过表达NtTTG2使水稻在苗期生长发育更快,有效分蘖数更多,最终增产8%左右;光合作用是影响水稻生长发育和产量的重要因素,光合测定结果显示,相较于野生型日本晴,NtTTG2过表达植株的净光合速率有所提高,但CO2转运速率和叶片光敏感度无显著变化;NtTTG2不影响水稻叶片的CO2运输,也不影响水稻叶片的光敏感度,可能通过间接途径调控水稻的光合作用;NtTTG2过表达水稻的苗期植物生长素含量相较野生型无显著差异,但是其生长素通路下游的应答基因表达量Os ARF8显著上调,Os ARF6和Os ARF13也有一定程度上调,NtTTG2间接调控水稻的生长素信号通路,进而影响水稻的生长发育。综上,NtTTG2正向调控水稻的生长发育,并且间接影响水稻的光合作用,提高水稻的产量,NtTTG2参与调控水稻的生长素信号通路。二、NtTTG2负向调控水稻对病原菌的抗性在接种白叶枯病菌和细菌条斑病菌后,NtTTG2过表达株系的病斑长度和各时期叶片的含菌量均高于野生型,较野生型水稻,其对细菌病害的抗性显著降低,在接种病原菌24 h后,病程相关基因的表达量较野生型也显著下调。将10μΜflg22处理后的水稻叶片进行苯胺蓝染色和DAB染色,结果显示NtTTG2过表达株系的胼胝质沉积数量和活性氧爆发都弱于野生型,过表达NtTTG2抑制了水稻的PTI。综上,NtTTG2降低水稻对细菌病害的抗性,并且负向调控水稻的PTI。三、NtTTG2影响水稻的抗胁迫能力在施加不同浓度的盐胁迫和水杨酸胁迫的MS培养基中,NtTTG2过表达株系的水稻籽粒萌发和生长受抑制程度明显低于野生型,过表达NtTTG2可以增强水稻对非生物胁迫的抵抗能力,提升水稻的抗逆生长能力。