直立穗型品种的培育和大面积应用,被认为是我国水稻育种史上的第三个里程碑。直立穗性状形成关键位点qPE9-1 (DEP1)已被克隆,编码G蛋白复合体中的一个新的丫亚基。越来越多的研究表明,qPE9-1不仅调控水稻株型、穗型,还参与调控氮素响应和抗逆性。但作为一个G蛋白丫亚基,qPE9-1蛋白如何调控水稻穗型、株型、各种生理响应,它与其它穗发育相关基因的互作关系仍不清楚。鉴于直立穗基因在水稻育种和生产上的重要育种价值,进一步阐明该基因的功能,解析其所在的遗传调控网络,对于我们充分地利用直立穗性状,挖掘其增产潜力具有十分重要的意义。本研究在前期基础上,利用酵母双杂交筛选与qPE9-1互作的蛋白,并通过转基因的方法进行功能验证,取得以下主要研究结果：1、通过酵母文库筛选和验证,有2个候选蛋白与qPE9-1存在蛋白水平结合,分别为E3泛素连接酶OsSRFP1和赤霉素刺激转录蛋白GASR9。2、蛋白序列分析表明,水稻基因组中共有11个成员属于GASR基因家族,GASR9蛋白与玉米GRMZM2G077845同源性最高,达73%。水稻、玉米和拟南芥中所有的家族成员C端均非常保守,均包含12个保守的半胱氨酸。3、利用荧光定量PCR的方法分析了GASR9基因的表达模式,结果表明,GASR9为组成型表达,在茎、叶、节、穗、鞘和根中均能检测到,在幼穗中的表达量最高,在根中的表达量最低。GASR9基因的表达受到赤霉素诱导,且随穗发育进程的推进而逐渐下降；同时,GASR9基因的表达还受到油菜素内酯、生长素的抑制。亚细胞定位分析表明,( GASR9蛋白在细胞膜、细胞质和细胞核中均有分布。4、利用RNAi将野生型中花11中GASR9基因表达下调,植株显著变矮,而过量表达GASR9基因则导致植株株高增加,这说明GASR9基因正调控水稻株高。组织解剖分析表明,与中花11相比,RNAi转基因植株株高降低是由于节间细胞变短导致,而细胞数目差异不显著。