中文摘要：

该研究群体是在中国科学院遗传与发育生物学研究所李家洋院士领衔的国家基金委"植物发育分子遗传学创新研究群体"（2003-2008）的基础上，以国家重大需求和中国科学院农业创新基地建设需求为出发点，通过进一步凝练科学目标和凝聚植物生殖发育领域的新生力量，形成了由七位中青年科学家组成的创新研究团队，其中包括三人为"百人计划"入选者、两人国家杰出青年基金获得者和一人国内培养的青年科学家。该团队成员在研究方向、科学问题和学科结构等方面具有很好的互补性，在高等植物自交不亲和性的分子机理、配子体发育、胚胎/种子发育以及器官发生等领域取得了突出的研究成绩，在国内外学术界产生了较大的影响。团队成员之间已经有实质性合作，并取得了初步成果。研究群体拟进一步在植物配子体发育与细胞凋亡机理、花粉与柱头识别的分子细胞生物学机制、种子大小的遗传调控等生殖发育中的重大问题上协作攻关，提升我国在生殖发育领域的原始创新能力。

结论摘要：

本课题提出了新的自交不亲和机制的分子细胞学模型，认为花粉管在花柱道中生长时，S-核酸酶进入自交和异交花粉管的细胞浆中，通过与SLF识别，之后SCFSLF泛素化降解异己S-核酸酶。分离了在花粉管导向中发挥重要作用的POD1、iPOD1等基因，证实花粉管膨压的精细调控是维护花粉管在花柱道中正常生长的重要因素；研究了内质网分子伴侣蛋白在花粉管响应珠孔信号过程中的关键作用；对CCG的作用方式进行了详细研究，发现CCG通过与转录因子AGL异源二聚体及CIP1形成复合体，招募RNA聚合酶II到受调控的基因的启动子区，从而调控影响花粉管导向相关的一类编码富半胱氨酸多肽的基因以及防卫素类基因的表达，直接参与花粉管导向信号的形成。克隆了SWA3、GAF1等控制雌配子体发育的关键基因，提出RNA加工和核糖体发生等核仁功能的调控是影响雌配子体发育的重要因素的观点。分离了控制小孢子发育的TADE1基因，揭示该基因通过参与绒毡层细胞程序性死亡而控制小孢子的发育；而参与花粉发育的BNP1基因则通过对DNA复制的调控在花粉发育过程中发挥重要作用。在早期胚胎发育、种子大小及器官控制研究中取得进展，通过对ZAR1基因的功能研究，解析了LRR-RLK类蛋白在早期胚胎发育中的信号传导及调控方式；克隆了EOD3、EOD8/MED25、STN1/AGG3等控制种子与器官大小的基因，发现EOD3以母性方式通过影响珠被细胞的大小控制种子大小；EOD8/MED25则通过介导基因的转录调控而影响器官的大小；STN1/AGG3对器官的大小功能调控依赖于G蛋白的α亚基（GPA1）和？亚基（AGB1）。发现PPR蛋白RUSH通过对呼吸链组分的内含子剪接调控影响胚胎发育。发现APC/C蛋白复合体的激活蛋白TAD1可以将MOC1募集到APC/C蛋白复合体，使之泛素化并降解，从而控制MOC1的水平。创新群体成员还联合创制了以粳稻日本晴和籼稻CH448为背景的突变体库。本项目从2010年1月实行至今，共在知名专业期刊上发表文章14篇，申请发明专利5项；多项研究成果被Science, Current Opinion in Plant Biology, Plant Cell, Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 等著名期刊引用或述评。