中文摘要
高等植物从精卵细胞融合开始,经由胚胎发生发育成一个多细胞个体。对其有性生殖包括开花启动、雌雄配子发生、授粉受精、胚胎发生等植物生殖发育事件的深入研究有重要的理论意义。本群体研究方向植物生殖发育生物学由杨弘远、周嫦教授等创建于60年代,在植物开花调控、雌雄性细胞的离体操作与细胞生物学研究、离体受精操作系统的创建与受精生物学研究、胚胎发生分子机制的研究、雄性不育理论的研究与应用等研究方向,取得过一系列创新性的研究成果。先后获得国家自然科学二等奖和三等奖、国家技术发明二等奖以及省部级奖多次,在SCI刊物上发表论文130余篇。培养了一批优秀研究人才,形成了武汉大学植物生殖发育生物学研究群体。研究群体将继续开展植物开花调控基因互作及网络分析、植物授粉受精机理、小孢子发育与雄性不育、植物早期胚胎发生调控等研究。研究结果将能加深人们对植物有性生殖调控机理的了解,并对农业生产实践有重要
结题摘要
在我们的研究中,我们对高等植物有性生殖的一些关键事件,包括花启动分化、雄性不育、授粉受精、胚胎发生等开展了系统深入的研究,取得了重要研究进展。我们的研究成果不仅加深了人们对植物开花调控网络、植物授粉受精机理、植物胚胎发生调控、水稻雄性不育发生与调控机理的了解,也对高等植物生殖生物学机制研究有重要意义。通过研究,我们证明NO可以通过调控KIP1的功能在植物开花调控中起作用,此蛋白在细胞质中可影响FLC基因表达,转移到细胞核后,有能调控CO的表达。在植物受精方面,我们分析比较了精卵细胞、合子、顶基细胞的基因表达模式,发现烟草合子基因的激活在合子时期研究开始;在合子时期就已经开始由母本基因控制到合子基因控制的转换;在随后的胚胎发生过程中,FLA3、ABP1和AGPs等均被证明起重要调控作用。在植物雄性不育研究中,在证明OsUgp1参与了水稻温敏雄性不育调控的基础上,进一步明确CC1参与了特定RNA的温度敏感性剪接调控,并分离了水稻雄性不育恢复基因RF5。研究结果加深了人们对植物有性生殖调控机理的了解,并对我国农业生产实践应有重要意义。
