水稻是世界上最主要的粮食作物之一，其产量关乎世界粮食安全。水稻分蘖作为着生稻穗的特殊分枝直接决定着水稻产量。因此，水稻分蘖的调控机理研究不仅具有重要的理论意义，同时对于农业生产具有应用前景。　　最近发现的一类新的植物激素独脚金内酯(Strigolactones，SLs)，具有抑制侧芽生长发育，减少植物分枝的功能。水稻独脚金内酯合成或信号转导途径的功能缺失突变体表现出分蘖数显著增加，株高明显变矮等表型。近年来，独脚内酯的合成代谢、运输和信号转导等方面的研究都取得较大的进展，已经鉴定出一系列关键基因。但是对于独脚金内酯合成代谢方面的研究还存在很多尚未解决的问题。　　本研究通过筛选获得一系列水稻矮生多分蘖突变体，并对其中一个新的水稻矮生多分蘖突变体，tillering20(t20)，进行了深入研究。我们以图位克隆法分离了T20基因，其编码一个具有NnrU结构域的跨膜蛋白，序列比对分析显示它与拟南芥和玉米中的一个类胡萝卜素合成途径关键酶15-cis-ζ-carotene isomerase(Z-ISO)高度同源。该酶催化9，15，9-tri-cis-ζ-carotene向9，9-di-cis-ζ-carotene的转化，其功能丧失导致类胡萝卜素合成代谢受到抑制。T20定位在叶绿体中，与已鉴定的参与独脚金内酯合成的基因D10、D17和D27的亚细胞定位一致。进一步研究发现，t20突变体中独脚金内酯MeO-5-DS的含量显著降低，外施GR24能够恢复t20突变体的分蘖增多表型。t20d27双突变体的表型分析暗示T20基因参与一条独立于D27的独脚金内酯合成途径。此外，我们的研究表明t20突变体中脱落酸的含量也显著降低，并表现出对非生物逆境胁迫更加敏感。　　结论:本研究鉴定到一个新的独脚金内酯合成的关键酶T20，阐明了T20的功能，发现该酶可能参与一条独立于D27的独脚金内酯合成途径，这些结果为进一步探索独脚金内酯的合成代谢途径以及高等植物分枝发育机理提供了新线索。