被子植物早期胚胎发生过程中有两个重要发育事态：其一,卵细胞受精后的发育由母本基因控制向合子基因控制的转变,从而分子调控机制上实现从配子体发育向孢子体发育的世代交替；其二,具有极性的合子一次分裂后形成顶细胞和基细胞。基细胞发育成为胚柄,而顶细胞发育成为胚体,这两个姊妹细胞呈现截然不同的发育命运。在这一过程中有两个问题引起了我们的关注,第一个问题是：配子体向孢子体发育途径的转换是何时开始的,是否有可视的分子标记以便准确把握转换时期的时间进程,以图研究之便,并由此探讨其分子机制。第二个问题是顶、基细胞及其衍生细胞的发育命运的决定与合子极性、顶基细胞相互作用有何种关系。这些问题涉及胚胎发生的成因,因而,探讨其答案对于理解早期胚胎发生的调控机制具有独特的重要意义。针对上述问题,我们分别采用不同的胚胎发生实验系统做了一些有益的探索。主要结果简述如下：1.我们发现了一个能够标记配子体发育向孢子体发育途径转变的基因NtDRP,它不仅能够准确标记区别卵细胞与受精后的合子,并且在小孢子胚胎发育过程中也能够标记小孢子从雄配子体发育向孢子体发育途径的转变,这是首次发现的能够识别从配子体向孢子体转化时期的标记基因,这个标记为研究配子体孢子体转变提供了一个很好的工具,具有重要的意义。2.利用本实验室已建立的一个新型油菜裂外壁小孢子胚胎发生系统,在前人研究的基础上,进一步确证了外壁的开裂造成小孢子分裂前就已经产生细胞极性；裂外壁小孢子第一次分裂之后形成的两个细胞在液泡分布,细胞器分布、内壁增厚的程度、AGP蛋白分布、PIN蛋白分布、BnWOX基因表达方面都有不同,这也就表明两个子细胞已经出现了明显的细胞分化。并且这两个细胞具有十分不同的发育命运,我们的实验结果证明了早期胚胎发育过程中母细胞极性对于子细胞命运有着决定作用。3.胚柄-胚体相互作用的研究也是胚胎发育过程中的热点问题,对于胚柄细胞是否有胚胎发育潜能的问题,一直都没有确定的结论。我们建立了一个半体内的活体激光切割技术,并将切割后的胚珠进行培养,在授粉两天后的胚珠中切断拟南芥胚柄和胚体的联系,继续培养3天后,能够发现胚柄细胞的继续分裂,甚至形成一个具有类似胚体、胚柄结构分化的胚胎结构,这个过程中胚体也能够继续向前发育,但是发育进程减缓,我们的实验结果证明,胚柄细胞有胚胎发育的潜能,胚胎发育的过程中胚体对于胚柄胚胎发育的潜能具有一定的抑制作用,胚柄对于胚体的生长具有支持作用,在拟南芥的胚珠中,小球形胚的胚体可以脱离胚柄自主发育。