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Bsister基因是经典花发育ABC模型中B类花同源异型基因的一个姐妹分支。区别于B类基因在花瓣和雄蕊中表达，Bsister基因特异在雌性生殖器官表达。目前Bsister基因的功能研究，主要集中在双子叶植物拟南芥中的两个Bsister基因，ARABIDOPSISBSISTER(ABS)和GORDITA(GOA)。ABS调控内种皮内层细胞(endothelium)的形态和种皮颜色，而GOA主要影响外种皮细胞形态和种子大小。水稻作为重要的单子叶模式植物，其Bsister基因的功能尚未报导，本论文主要进行了以下两方面的工作。
1.克隆了水稻中的3个Bsister基因，OsMADS29、OsMADS30和OsMADS31（其中OsMADS30和OsMADS31的mRNA存在可变剪切），并对它们的进化关系和表达方式进行了分析。分子进化分析表明，三个基因在禾本科植物产生分化前就已经出现，说明它们可能具有Bsister基因的原始功能。OsMADS29特异地在胚珠、胚珠维管束和种子中表达;OsMADS30表达量低且范围广;OsMADS31表达范围广但在种子中优势表达。这些旁系同源基因(paralogs)的表达特征说明OsMADS29可能是水稻中最典型Bsister基因。
2.通过RNAi的方法特异抑制OsMADS29的表达导致种子发育不良。按照表型严重程度分为两类:（受精7天）停止发育的种子(severelyaffectedseeds，s-seed)和成熟但干瘪的种子（mildlyaffectedseeds，m-seed）。受精后第7天，正常种子珠心突细胞正常退化成扁甲状的营养传递细胞，而s-seed和m-seed的珠心突细胞都没有退化;另外，s-seed和m-seed的胚珠维管束中木质部和韧皮部的导管形成异常，这两个原因是种子发育不良的主要原因。种子成熟后，m-seed的胚珠维管束、果皮、珠被、珠心表皮和珠心突等母体组织细胞仍然没有退化为像正常种子中的角质层。此外，s-seed的胚发育停滞在受精后3天左右，而m-seed可以形成体积较小的成熟胚，但胚内连接顶端分生组织和胚根的原维管束中没有成熟导管形成，导致种子萌发失败。已有研究表明，珠心细胞的退化和导管的形成都是植物正常的细胞程序性死亡(ProgrammedCellDeath，PCD)现象。通过对PCD相关基因的表达检测发现，液泡加工酶基因VACUOLARPROCESSINGENZYMES1（OsVPE1）在发育不良种子中的表达量显著降低。综上，OsMADS29很可能通过调节OsVPE1，控制液泡相关的PCD途径，进一步影响种子发育过程中的细胞退化。
本工作为水稻种子发育的分子调控机理提供了新的线索。对比拟南芥中的Bsister基因功能，ABS控制细胞的形态，AGL63调节细胞的膨大，水稻中的Bsister基因OsMADS29调控细胞的退化，对我们认识不同物种之间直系同源基因(orthologs)功能分化提供了理论依据。