被子植物雄配子体发育过程中细胞分裂机制的研究

被子植物雄配子体的发育过程是研究细胞分裂机制及细胞分裂与细胞分化关系的独特实验体系。被子植物雄配子体的发育相对于孢子体高度简化，仅经历少数几次细胞分裂事件；但每次分裂各具特点，并对成功实现双受精至关重要。然而，关于植物细胞分裂机制的核心CDK/cyclin组合，我们目前并不清楚哪些组合参与其中，以及是如何影响雄配子体发育的。本项目针对这一问题，并结合雄配子体发育是从孢子体世代过渡而来这一事实，从两方面关注CDK/cyclin组合在此过程中的作用机理：1）孢子体世代（即小孢子母细胞）表达产生的CDK/cyclin因子对雄配子体细胞分裂有何影响？2）雄配子体发育过程中，需要哪些CDK/cyclin组合参与？通过本项目的实施，将有助于理解细胞分裂机制是如何实现世代之间的衔接的。

被子植物雄配子体发育过程中的细胞分裂具有如下特点：1）细胞分裂事件简单，仅经历两次分裂，但每次分裂各具特点并对成功实现双受精至关重要；2）雄配子体从孢子体过渡而来，世代之间的影响不可忽略。本项目结合这两个特点，研究细胞分裂核心因子CDK和cyclin在雄配子体发育过程中的作用，了解细胞分裂分化机制，取得了如下结果。1）小孢子母细胞所表达的CDKA可以在雄配子体阶段得到维持并确保了第一次有丝分裂；2）CDKA的显性抑制蛋白CDKA(D146N)可以在SDS启动子驱动下抑制花粉发育过程中细胞分裂的进程；3）SDS在生殖细胞及精细胞中有高表达，在雄配子体发育中具有重要功能。4）SDS在生殖生长及营养生长阶段均有重要作用。