水稻是研究花发育的重要模式植物之一,因为它具有独特花序和花结构,与双子叶模式植物(拟南芥、金鱼草和矮牵牛)差别很大。颖花是水稻花序结构的最基本的组成,它包括一个外稃,一个内稃,两个浆片,六枚雄蕊和一枚雌蕊构成。颖壳是禾本科植物中所特有的,但是水稻颖壳归属问题还存在较大争议。而颖壳的形状和大小又决定着稻米的形状和大小,与水稻的产量息息相关。因此阐明水稻颖壳发育机制对理论研究和生产指导都十分重要。本研究以美国稻和9311/PA64S重组自交系后代BC37以及BC94为材料,对其进行了相关的形态学观察、遗传分析和基因定位,主要研究结果如下：(1)对美国稻颖壳的横切面做了石蜡切片,在体式镜下观察显示：颖壳的细胞形态、构成与日本晴基本没有区别,内外稃咬合也正常。而BC37和BC94除了颖壳发育异常外,其它花器官(特别是雄蕊数目)发生异常。(2)BC37和BC94的杂交F1后代呈现钩状颖表型,而BC37和美国稻的杂交F1后代以及BC94和美国稻的杂交F1后代的颖壳都为正常。说明BC37和BC94的钩状颖控制基因为同一个基因,而美国稻的钩状颖控制基因和它们不等位,为两个不同的位点。(3)通过构建群体,基因定位表明SHl定位于1号染色体RM3740标记与RM3148标记之间的92kb区间内。SH2定位于3号染色体STS3-8和STS3-9两个标记之间的103kb区间内。(4)成功构建了以9311为背景的SH2近等基因系,SH2-NIL形态表型和9311非常接近,但是粒型偏窄,并呈钩状。以日本晴为背景的SH1近等基因系也在构建中。