1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
水稻的单株产量是由穗数、每穗粒数和粒重三个因素共同决定的，其中粒重是由籽粒大小和灌浆程度共同决定。在灌浆程度理想的情况下，水稻的粒重可以直观地认为由水稻的籽粒大小决定。水稻籽粒的大小从外观上可以细分为籽粒长度、宽度和厚度三个组分，遗传上受数量性状基因座（QTLs, quantitative trait loci）控制，有较高的遗传率。水稻籽粒的长、宽、厚直接关系到水稻的籽粒大小，同时又决定着水稻的长宽比等外观品质性状，因而，对单子叶分子生物学研究的模式植物水稻的粒形和粒重研究具有重要理论和实践意义。
近十多年来，对于水稻籽粒形状和重量的研究取得了相当多的成果，通过正、反向遗传学等手段鉴定出的控制水稻粒形或粒重的基因已经超过了20个，通过QTL定位、图为克隆方法坚定的在生产中发挥作用的基因并不多，除了GW2是一个稀有为点之外，GS3、qSW5/GW5、和GW8属于在常规品种中已经广泛受到人工正向选择的位点。通过突变体或者其他基因操作手段获得的基因，还需要进一步的深入研究才能用于育种实践。挖掘可供生产应用的控制粒形的基因新位点，既可以为提高水稻的产量和外观品质提供新的基因资源，又为深入理解水稻籽粒形状和粒重的遗传发育基础提供新的参考。
大粒种质资源在世界分布广泛，国际水稻研究所报道的水稻大粒种质千粒重超过45g的有18个品种。中国具有丰富的大粒种质资源，七五攻关工作筛选出的2000份优异种质中，千粒重超过30g的有108份。其中40g以上的有9份。千粒重从大到小排在前九位的有日本的SLG-1(58.8g)、这将的宝大粒（48.75g）、湖北的特大粘（44.6g）、日本的BG1(43.38g)、湖北的二粒寸（48.2g）、浙江的三粒寸（42.6g）、江苏的90-1（42.1g）、浙江的竹云糯（48.1g）、湖北的特大粒（40.1g）。
2. 研究的基本内容和问题
研究目标、内容：
本实验室利用超大粒粳稻材料N411（千粒重72.132.32 g）与小粒籼稻材 料N643（千粒重17.800.82 g）构建的F2 群体，进行了水稻籽粒及穗部性状的 QTL 定位研究（Zhang 等,2012)。利用新开发的InDel 标记对2968 个个体构成的大分离群体N41193-11 BC2F3 中获得的重组个体进行重组位点的高精度分析，结合后代的表型测验，最终将qGL3 定位在InDel 标记XJ39 与XJ26 之间的46.6 kb 的范围之内。在这一区间内，鉴定出唯一亲本间有差异的候选基因ORF4（LOC_Os03g44500）。ORF4 编码一个含有两个Kelch 结构域的PP2A蛋白磷酸酶（OsPPKL1）。研究目标就是解释OsPPKL1在调控水稻粒型方面的机制。
拟解决的关键问题：
3. 研究的方法与方案
研究方法：酵母双杂交实验，烟草BiFC双荧光分子实验，组织表达分析
技术路线：见附件
实验方案：
4. 研究创新点
本研究的特色是OsPPKL1是与粒型发育有关的基因，关系到作物产量，通过研究OsPPKL1与ADG1的关系，进而研究OsPPKL在调控粒型发育方面的机理。
5. 研究计划与进展
2014.9-2014.12：OsPPKL1与ADG1的酵母双杂交
2014.9-2014.11:OsPPKL1与ADG1基因的组织表达
2015.1-2015.3：OsPPKL1与ADG1的BiFC
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