水稻籽粒中干物质积累绝大部分来自开花后光合作用产物，而作为光合作用场所，叶绿体结构及发育是否正常是影响光合作用效率及水稻产量形成的重要因素。因此，研究由叶绿体发育缺陷及光合能力改变导致的水稻叶色突变体无论对于基础理论研究还是生产实践中都具有重要的意义。然而，由于光合作用机制复杂性，植物（特别是农作物水稻）的光合作用及叶绿体发育调控分子机制，目前还不清楚。　　本文通过EMS诱变分离得到了一个黄叶突变体yl2，在整个生长时期表现为叶片黄化；与野生型相比，突变体yl2植株的叶绿素含量下降，荧光参数异常，叶绿体结构发育不完全，光合能力下降。在yl2突变体中，光系统II（PSII）参数较野生型明显降低。通过图位克隆的方法，将YL2基因限定到193kb区间内，该区间共有50个ORFs。通过测序分析，发现其中一个ORF的非编码区发生单核苷酸突变，使mRNA产生错误剪切生成新的剪切识别位点，造成蛋白的保守性序列缺失，同时导致突变体中该基因的表达量下降。将野生型全长YL2基因转入yl2突变体中进行转基因功能互补实验，结果发现突变体的黄叶表型和基因表达量恢复至野生型水平，验证了YL2基因的正确性。为了研究YL2基因调控叶绿体发育及光合作用的分子作用机理，我们通过提取不同器官的RNA进行组织表达谱分析，发现YL2基因在叶片和叶鞘中有高表达；亚细胞定位实验表明 YL2蛋白定位在叶绿体类囊体膜上；质体发育基因V1、V3、叶绿体发育早期高表达基因RpoA、OsSig2A、Rps15和RpoTP以及光化学反应中心蛋白编码基因Lhcp2、PsaA、PsbA在突变体中的相对表达量都出现了显著升高；BN/SDS-PAGE分离出突变体类囊体膜上差异表达蛋白AtpA、AtpB和PsaA，并通过Western Blot分析验证了这些光合反应中心蛋白积累量在突变体中出现显著下降。因此，我们猜测YL2在影响光合作用反应中心蛋白的积累并在叶绿素合成、叶绿体发育以及光合作用过程中起重要作用。