植物SR基因对营养元素的吸收、转运的功能研究具有十分重要的意义,水稻（Cryza sativa）SR基因剪接形式会在非生物逆境胁迫条件下发生多种变化,具体调控机制目前不是很清楚。本实验室在前期工作中已初步研究了水稻SR蛋白家族中11个基因的T-DNA突变体与营养元素相关的表型,在此背景下本论文选择以SR家族成员剩余基因中的8个基因为研究对象,构建SR基因CRISPR突变体材料,初步研究SR基因生物学功能,以及分析SR基因在应对营养胁迫环境时所拥有的吸收转运营养元素的功能与意义。实验运用CRISPR-Cas9技术构建水稻SR基因突变体,设计基因突变方式统一为单个位点突变。利用转基因CRISPR载体,连接敲除靶向位点构建转基因终载体,通过农杆菌侵染水稻愈伤组织获得转基因水稻株系。在获得的8个基因的转基因水稻突变体中OsSR32、OsSR33a、OsSC32、OsRS2Z37和OsSR33共5个基因拥有单位点两种不同突变方式的纯合株系,OsSC34、OsRS2Z39和OsRS29共3个基因拥有单位点一种突变方式的纯合株系。初步分析了突变体在正常培养条件下的表型变化,以及正常培养条件,缺氮、低磷和低钾培养条件下,地上部和根部各元素含量的变化。在表型方面,突变体ossc32和突变体ossr33在1/2木村B营养液正常培养时具有明显表型。突变体ossc32主要表型是根部长度显著短于野生型日本晴。相对野生型日本晴,突变体ossr33主要表型是生物量下降,生长纤弱缓慢等。对SR基因突变体进行不同营养胁迫处理,分析突变体各营养元素含量。数据显示,基因OsRS2Z37、OsRS2Z39、OsSC32、OsSR33和OsRS29对于营养元素吸收转运具有显著意义。在缺氮胁迫处理下突变体osrs2z37根部氮含量显著下降,表明在缺氮条件下基因OsRS2Z37的突变影响了水稻根部氮素吸收。在缺氮胁迫处理下,突变体osrs2z39-1地上部氮含量显著下降,根部氮含量显著上升,表明缺氮条件下基因OsRS2Z39在根部氮素吸收以及对地上部氮素的转运发挥一定功能。突变体ossc32根中铜元素含量在正常培养、低磷和低钾三种不同营养胁迫处理下均一致显著降低,OsSC32基因具有促进水稻根生长以及铜吸收的功能。突变体ossr33地上部磷元素含量在正常培养、低磷和低钾三种不同营养胁迫处理下一致性显著上升,结合突变体表型,OsSR33基因具有促进水稻的正常生长以及抑制水稻地上部磷积累的功能。另外突变体osrs29-1地上部铁元素含量在正常培养、低磷和低钾三种不同培养条件下均显著下降,基因OsRS29的突变对水稻地上部铁的吸收具有显著影响,表明该基因参与水稻地上部铁元素的吸收转运过程。总之,从三种不同培养条件下突变体某种营养元素含量的一致显著性变化以及表型角度分析,本论文研究对象中基因OsRS2Z37、OsRS2Z39、OsSC32、OsSR33和OsRS29在参与调控水稻营养元素稳态过程具有一定功能意义,但过程中具体的分子机制有待进一步的研究。除了营养元素的显著变化之外,突变体ossc32和突变体ossr33表现的显著表型,可以引领我们对该基因进行更综合深入的研究。