种子在储藏过程中活力逐渐丧失,每年稻谷在储藏过程中所造成的损失约占稻谷总储藏量的3%左右。脱落酸(abscisic acid,ABA)在植物种子local infection休眠、萌发和逆境响应过程中发挥重要作用,拟南芥ABA合成和信号途径相关基因参与种子的耐储藏性调控。OsABA2是ABA合成途径关键基因,可能受OsMAPK6磷酸化调控,本论文以OsABA2、OsMAPK6突变体和构建的转基因株系为材料,开展水稻种子耐储藏性研究,旨在了解OsABA2在水稻种子耐储藏性中的功能。获得如下结果:1.水稻中过表达OsABA2基因,在不影响单株产量的前提下可以提高种子耐储藏性。宜香1B中过表达OsABA2,株高显著降低,种子粒长变长,粒宽变宽,千粒重显著提高,结实率、有效分蘖数和穗长无显著变化,最终导致产量并无显著变化。种子加速老化处理20天后,野生型的发芽率为53%,两个OsABA2-OE株系发芽率分别为92%和80%。2,3,5氯化三苯基四氮唑(2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride,TTC)染色也进一步证实OsABA2-OE株系种子的耐储藏性强于野生型。2.OsABA2通过增强水稻种子胚部活性氧的清除能力从而提高种子的耐储藏性。加速老化过程中OsABA2-OE株系种子储藏物质变化幅度较小。丙二醛(malondiadehyde,MDA)含量、种子浸出液电导率测定结果显示OsABA2-OE株系种子膜损伤程度弱于野生型。二氨基联苯胺(diamino benzidine,DAB)组织染色和H_2O_2定量结果显示OsABA2-OE株系种子胚部积累了较少的H_2O_2。总抗氧化物含量测定显示OsPF-03084014ABA2-OE株系种子中总抗氧化物含量显著高于野生型。OsABA2-OE株系种子在H_2O_2溶液处理后,种子的发芽率显著高于野生型。OsABA2-OE株系种子在加速老化处理后可溶性糖、总淀粉含量变化幅度较小,种子更耐储藏。3.OsABA2可能通过影响谷胱甘肽代谢途径、苯丙烷类合成途径和MAPK信号途径相关基因的表达来增强种子的耐储藏性。RNA-Seq数据分析发现,在加速老化处理过程中共有80个差异表达基因在OsABA2-KO株系中下调表达,而在OsABA2-OE株系中上调表达。对差异表达基因进行GO分析与KEGG Pathway分析,差异表达基因主要富集在谷胱甘肽代谢途径、苯丙烷类合成途径和MAPK信号途径。4.OsMBelnacasan抑制剂APK6可能在OsABA2上游调控水稻种子的耐储藏性。加速老化处理后,突变体aba2和双突变体mapk6:aba2发芽率显著低于野生型和突变体mapk6。双过表达OsMAPK6、OsABA2不会进一步提高种子的耐储藏性。5.冈46B中过表达OsABA2基因,在不影响单株产量的前提下可以提高种子耐储藏性。过表达株系粒长、粒宽、穗长、有效穗数、结实率、千粒重、单株产量与野生型相比没有显著性差异。加速老化处理后,G46B的发芽率为21%,而过表达株系种子的发芽率为35%。稻米储藏物质测定结果显示加速老化处理对过表达株系种子中储藏物质的影响较小。