中文摘要：

近1-2年来，水稻基因组和基因转录组（超过28000个全长cDNA序列）测序与分析的一个重要发现是水稻基因组含有所谓水稻特有基因。对于这些基因是如何产生的等一系列问题还一无所知。申请者前期研究发现，根据基因GC含量，水稻基因组基因明显分为两组，说明水稻基因组可能经历了一个异源加倍（allopolyploid）过程。本申请拟在前期研究基础上，开展水稻特有基因与基因组进化起源关系、复制基因的结构与功能比较、与其他禾本科作物基因同源性比对等研究，以期对水稻特有基因的产生机制、分布以及与水稻一些重要基因家族的关系等获得一个清晰的结论。研究结果将对水稻基因，特别是一些重要基因或基因家族的认识具有重要意义，对基因的鉴别、克隆以及遗传改良具有积极作用。

结论摘要：

近1-2年来，水稻基因组和基因转录组（超过28000个全长cDNA序列）测序与分析的一个重要发现是水稻基因组含有所谓水稻特有基因。对于这些基因是如何产生的等一系列问题还一无所知。本项目在前期研究基础上，开展了水稻特有基因与基因组进化起源关系、复制基因的结构与功能比较、与其他禾本科作物基因同源性比对等研究，以期对水稻特有基因的产生机制、分布以及与水稻一些重要基因家族的关系等获得一个清晰的结论。研究结果表明（1）水稻发生过全基因组倍增，该事件对水稻和其他禾本科基因组产生显著的影响；（2）水稻编码基因由于受到选择效应的影响，密码子使用上存在偏向GC的倾向，导致了部分基因GC含量的增加；（3）基于水稻基因组发生倍增的事实，我们进行了大规模的水稻非编码序列的分析，发现普遍存在强烈的对非编码序列的选择效应。