基于对拟南芥(Arabidopsis thaliana)和金鱼草（Antirrhinum majus）等双子叶模式植物花器官的研究，人们已经了解了一些植物花发育过程的遗传机理，并建立了花器官同源异型基因调控的ABCE模型。水稻是单子叶植物，它的花器官与双子叶植物的相比较有明显的差别。水稻的小花从外到内依次由一个外稃，一个内稃，两个浆片，六枚雄蕊和一枚雌蕊构成。它具有与双子叶植物相似的雄蕊和雌蕊器官，但没有明显的双子叶植物的花萼与花瓣结构。虽然之前的研究已经证明它也基本适用ABCE模型，但是人们对水稻外两轮花器官的发育调控机理仍然不太了解。水稻既是世界上重要的粮食作物，又是单子叶植物的代表。其花器官的形成、发育与稻米产量、品质息息相关，因此研究意义重大。　　 本实验室在建立的水稻突变体库中发现了一个水稻颖壳突变体，它的颖壳狭长，且外稃尖端向内稃方向严重弯曲呈钩状，不过内外稃咬合正常，各轮花器官与籽粒发育也正常;株高、分蘖等其他性状与日本晴相比没有太大的差别，我们暂时将它命名为slender hull1(sh1)。遗传分析表明，sh1颖壳呈钩状的目标性状是受单隐性基因控制的。本研究通过图位克隆的方法精细定位了SH1基因，并在此基础上对该基因做了预测，展开了功能互补实验。主要得到以下几点结论:　　 (1)对sh1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、构成与野生型基本没有区别，内外稃咬合也正常。　　 (2)用sh1与TN1杂交，在其F2群体中挑选了124个隐性性状单株做初定位，将其定位在1号染色体上SSR标记RM3148与RM3740之间，遗传距离分别为5.6cM和12.5cM。接着扩大群体，进行精细定位。在初定位区间内，除了利用已有的公共标记，还自行设计发展了8对STS标记，最后将目标基因SH1精细定位在物理距离为92kb的区间内。我们分析了该区间存在的11个开放阅读框，最终选择其中的锌指蛋白基因作为候选基因。　　 (3)对sh1与其它亲本的候选基因进行测序。测序结果显示，sh1与其他亲本在该基因的外显子区有一个单碱基差异(sh1为T，其他亲本为C)。sh1中这个单碱基的变化造成了候选基因的错义突变，导致了其编码氨基酸的不同(sh1中编码Val，其他亲本中编码Ala)。　　 目前，sh1的功能互补实验仍在进行中。我们预测的基因其实就是OsJAG基因。水稻的OsJAG与其他物种中它的同源基因都曾经被报道过，主要功能就是调控植物花器官的发育。