植物富含亮氨酸的重复受体激酶(LRK)在真核生物中广泛存在。LRKs在植物生长发育和抗性响应中起着重要的调节作用。目前,一些克隆的类受体激酶基因主要来源于拟南芥和水稻,它们分别在油菜素内酯信号转导,器官大小形成,控制细胞增殖,种子发育,花器官的衰败,根系发育中起作用。LRKs也参与各种非生物胁迫反应的调节,包括干旱,高温和高盐等。在先前的研究中,通过图位克隆定位了可将籼稻桂朝2号单株产量提高16%的高产QTL(q GY2-1)。研究表明,LRK2过表达转基因株系通过增加根系活力来提高水稻的抗旱性。目前仍有许多RLKs的表达是由生物胁迫或非生物胁迫诱导的,但它们在调节防御反应中的具体作用还有待进一步研究。本试验研究了LRK6过表达株系在重金属胁迫下的响应,探讨了水稻LRK6基因在水稻产量和胁迫响应中的生物学功能。研究中采用了生物统计学、分子生物学、生物化学等生物学方法,探讨LRK6基因在生物学上的抗逆性功能。具体结果如下:1.构建水稻LRK6过表达和反义载体;利用农杆菌介导转化水稻的技术体系,获得水稻日本晴的LRK6基因过表达的转基因苗和抑制表达的转基因苗;然后利用PCR扩增和实时定量PCR等方法,鉴定出纯合的转基因株系,为后续研究LRK6基因功能提供实验材料。2.利用生物统计学的方法,统计过表达LRK6株系的农艺学性状。统计结果表明过表达LRK6基因株系的有效分蘖数显著增加(P<0.05);且增加了总穗数(P<0.05);降低了植株的株高(P<0.05)。3.对LRK6转基因株系进行铜离子胁迫处理,探究LRK6的铜离子胁迫耐/抗性。最终选取铜离子胁迫最佳浓度0.1m M/L,利用生理生化分析方法验证了LRK6过表达株系的抗性功能,发现LRK6过表达植株对铜胁迫的抗性显著提高,说明LRK6基因参与了调节铜胁迫反应;铜离子胁迫处理野生型日本晴植株,通过qRT-PCR测定LRK6基因在植株中的表达水平,结果显示,在一定时间和浓度范围内,随着时间梯度和浓度梯度增大,LRK6表达上调,表明LRK6过表达株系在铜离子胁迫应答中作为正调控因子。4.通过qRT-PCR分析,LRK6基因在水稻的根,根茎结合部和各种茎节等表达量较高,且在根中的表达显著高于其他部位。利用GUS染色方法对p LRK6:GUS转基因阳性植株进行染色观察,水稻LRK6基因在以上各个部位表达,分析了LRK6基因在水稻植株中的表达模式。