水稻是世界上最重要的粮食作物之一。水稻的分蘖和株高是水稻株型结构中的两个最重要的农艺性状。在本研究中，对新泰矮表型的遗传分析表明突变体的矮化和多分蘖都是由同一个细胞内核基因的隐性突变造成。为了确切地定义该基因和相关突变表型的关系，我们将过去研究命名的半矮秆基因sd-t(t)重新命名为多分蘖矮秆基因htd1(high-tilleringdwarf1)。 对新泰矮的解剖学研究表明该突变体的多分蘖表型不是由于腋芽起始数目的增多所造成，而是起因子水稻腋芽生长的抑制被解除或削弱。摘除分蘖芽的实验结果又说明该突变体植株的矮化、叶片的变小等植株形态变化是分蘖数量过多引发的；而在对照实验中，减少野生型水稻植株的分蘖并不会影响其植株形态的变化。另外，测定突变体植株体内IAA和ABA内源激素以及分析突变体对外源GA的生理响应的研究均暗示突变体的多蘖和矮化与这些激素没有直接的因果关系。 通过分子标记的连锁分析先将水稻多分蘖矮秆基因htd1定位在第4染色体上的由两个SSR分子标记RM241和RM303界定的染色体区间；再通过扩大定位群体和新型DNA标记的开发将该基因精细定位在一个BACAL663000上大约30Kb的DNA区间内。在对该区间基因组DNA的测序和不同水稻品种间的DNA序列多态性分析的基础上，推测一个胡萝卜素双氧裂解酶的基因OsCCD7(AK109771)可能是水稻HTD1的候选基因。进而对突变体的OsCCD7的功能互补试验也证实了OsCCD7就是控制水稻分蘖发生的HTD1基因。 对HTD1的Southern结果显示该基因以单拷贝形式存在于水稻基因组中。Northern分析发现HTD1基因在水稻的叶、茎秆、穗和根等不同组织内都有表达，但在地上部分的组织内表达较强，在根内表达较弱。同时，在转HTD1：：GUS的水稻植株中GUS的表达模式也揭示了HTD1基因可能主要在水稻维管束相关的组织中表达。另外还发现，外源生长素(NAA)的诱导可显著增强水稻HTD1的表达，这个结果似乎也表明生长素对分蘖生长的控制可能至少有一部分是通过调控HTD1的表达水平来实现的。 氨基酸序列的同源性分析表明水稻的HTD1是拟南芥MAX3/CCD7的同源蛋白，二者氨基酸的同一性(identity)高达50.79％。另外，对HTD1与其他同源蛋白的进化分析也暗示HTD1参与合成的物质不是ABA，而可能是由胡萝卜素分解衍生出的一种新的抑制腋芽生长的激素类物质。应用TargetPV1.0分析软件预测HTD1蛋白可能定位在细胞的质体中，最大可能在细胞的叶绿体中。该预测结果和拟南芥的MAX3/CCD7的亚细胞定位结果是一致的。 对水稻的其他分蘖相关基因的表达分析表明，HTD1和MOC1不是通过一个共同的信号途径影响水稻分蘖的发生；而且HTD1控制水稻分蘖发生途径也与OsTB1无关。根据上述的全部研究结果和相关的研究报道，我们提出了一个由抑制、促进和反馈三种机制共同控制水稻腋芽生长的发育模型。