普通野生稻（Oryza rufipogon）具有丰富的优良基因,是研究水稻优质高产品种的重要资源。花器官是影响植物交配系统的主要原因之一,其表型性状与开花习性是影响异交率的重要因素。在普通野生稻进化过程中,花器形态、开花习性等发生了明显变化,但引起其花器形态变化和花器官发育的分子调控机理尚不明确。前人研究结果表明MADS-box转录因子对花器官生长发育起着关键调控作用。目前对普通野生稻MADS-box基因的研究较少,且其基因的种类、数量、进化关系及花器官发育中的功能尚不清晰。本研究首先通过对普通野生稻与日本晴花器官表型性状和开花习性等进行调查研究;I2-KI溶液染色检测花粉的育性;生物信息学分析对普通野生稻和日本晴MADS-box基因家族进行系统的鉴定与分析;利用实时荧光定量PCR的方法对它们的表达模型进行分析验证;结合花器官表型性状的差异与基因表达情况的差异,阐明普通野生稻与日本晴花器官在进化过程中发生变异的原因。本研究的主要内容与结果如下:（1）本实验调查了普通野生稻和日本晴花器表型形状和开花习性、自交结实率等20个相关性状。观察发现它们花器表型形状之间有明显差异;普通野生稻柱头外露率高达98.9%,日本晴仅为0.3%;普通野生稻的自交结实率为5.8%,日本晴的自交结实率却高达99%。因此花器性状的差异可能是导致它们异交率不同的原因之一。（2）花粉育性是植株能否结实的关键因素,根据I2-KI溶液染色实验发现,普通野生稻花粉粒仅有45%左右可育,日本晴花粉粒全部被染为深蓝色。暗示花粉粒不育或败育可能是导致普通野生稻结实率低的原因之一。（3）MADS-box是调控花器官发育的关键基因,花器官发生变异可能是MADS-box基因调控和表达量变化导致。通过对普通野生稻和日本晴转录组数据库分析分别鉴定到71个、58个MADS-box基因。聚类分析发现,控制花器发育的MADA-box基因在它们穗中表达不一致,如Os MADS7、Os MADS21、Os MADS8等基因表达出现完全相反现象。（4）为检测聚类结构是否准确,选取表达差异明显分别控制ABCDE模型中各部位的基因各2个。用q RT-PCR对它们在穗不同时期的表达进行分析。结果表明,同一基因在组织的不同时期表达量有差异。如Os MADS1、Os MADS2、Os MADS18、Os MADS21等在它们穗中表达模式完全相反,与聚类结果表达情况一致。综上可知,在驯化过程中,普通野生稻花器的表型性状发生了明显的变异。人工有目的的选择驯化,使水稻花粉育性得到明显的提高。通过对调控花器发育的MADS-box基因家族分析发现,导致花器变异影响异交率的内在原因可能是由于调控花器发育的基因表达量变化引起的。