MADS-box基因家族是编码参与真核生物发育调控和信号转导的一类转录因子。在植物中，它们与许多发育过程有关。Ⅱ型MADS-box基因目前为人熟知的是其在花时控制和在花组织形成中的作用，如控制花组织发育的ABC模型中的基因均属于Ⅱ型MADS-box基因。本课题通过挖掘公共芯片数据发现这些被报道参与控制花形态建成的ABC模型中的基因在种皮中也存在高水平的表达，但是其在种子发育中的作用有待深入探索。
　　本论文针对在种皮中高表达的Ⅱ型MADS-box基因，利用基于MIGS的基因沉默技术，结合二元体系杂交技术，在种皮中特异性沉默种皮中高表达的Ⅱ型MADS-box基因，并观察种子发育受到的影响。本课题围绕该中心获得如下成果：
　　1.通过转基因，共获得41个不同载体的转基因株系，每个至少3个以上的独立转基因株系。其中的18个不同载体的转基因株系各选取了2-3个单插入的株系与STKSEline进行了杂交，获得了种皮中特异性敲低目标基因的植株。
　　2.利用基于MIGS的基因沉默技术的双元体系，在种皮特异性沉默Ⅱ型MADS-box基因STK/AGL11产生小种子，与已报道的结果一致，证明了该方法的可行性。同时种皮特异性沉默Ⅱ型MADS-box基因AGL2、AGL18也产生明显的小种子表型。其他一些种皮中高水平表达的Ⅱ型MADS-box基因，其种皮特异性沉默株系有些有育性问题，有些尚未杂交的转基因株系本身种子大小波动很大，这可能与光照强度和温度有关。还有些并没有出现明显变化，这可能是因为Ⅱ型MADS-box基因多是以二聚体或者多聚体的形式发挥功能，其中可能存在基因冗余的现象。
　　3.荧光素酶互补实验初步发现种皮中高表达的Ⅱ型MADS-box基因产物与G-蛋白途径相关蛋白存在着复杂广泛的相互作用关系。其中编码G蛋白的γ亚基的AGG1与AGL18、AP3、AGL16、AGL13、SHP1、SHP2互作，AGG2与AGL16、AGL18、AGL13、SHP2、AGL6、AP3互作、编码G蛋白的α亚基的GPA1与AGL13、AGL16、AGL18互作，编码G蛋白的β亚基的AGB1与AGL18互作。
　　种子大小作为重要的农艺性状，其控制机理对于生产和育种都具有重要的指导意义。种子的生长受到母体组织种皮，双受精产物胚和胚乳的协调控制。植物如何决定种子大小是发育生物学中的一个重要问题。此外，种子大小主要影响了农作物的产量，所以了解种子大小调控机理已成为植物科学的一个重要研究领域。本课题发现影响花组织形态建成的Ⅱ型MADS-box基因AGL2、AGL18可以影响种子大小，此外AGL18蛋白与编码G蛋白的βγ亚基互作，可能通过G蛋白通路调控种子大小，对理解通过种皮调控种子大小的机理具有一定的参考意义。