水稻叶片是光合作用、呼吸作用、蒸腾作用的重要场所,是决定水稻产量的重要农艺性状之一。叶片适度卷曲有利于叶片挺直,改善披垂状态,增加光合作用和水稻单产。泡状细胞是与卷叶性状相关的位于叶片近轴面的薄壁细胞,当植物处于干旱环境时,泡状细胞失水,导致叶片近轴卷曲。本研究发现了一个新LBD家族基因OsLBD3-7可以通过调节泡状细胞,影响叶片卷曲。LBD基因家族是植物特异的一类转录因子,含有一个由与DNA元件相互作用的半胱氨酸保守结构域、GAS保守结构域和与蛋白质相互作用的羧基端亮氨酸保守结构构成的LOB保守结构域,参与侧生器官原基的启动和形态建成,对植物特定器官的形成与发育具有重要影响。研究发现:OsLBD3-7融合VP64形成的人工合成转录因子OsLBD3-7V和OsLBD3-7的简单过表达转基因植株均呈现剑叶宽度减少和近轴卷曲表型;叶片横截面细胞学切片分析表明,泡状细胞数目和面积减少导致叶片近轴卷曲。利用定量PCR检测了OsLBD3-7表达谱,发现该基因在所有组织器官中都有表达,尤其在根和鞘组织中表达量较高;亚细胞定位结果表明定位于细胞核中和细胞膜上。酵母自激活活性结果表明OsLBD3-7为弱转录激活子。进一步在OsLBD3-7V和OsLBD3-7转基因植物中对泡状细胞调节基因检测结果显示,泡状细胞负调节基因表达量升高,而正调节基因表达量降低,表明OsLBD3-7作为泡状细胞上游负调节子参与叶片卷叶调控。