细胞程序化死亡（PCD）是动植物等多细胞生物体在发育过程中或在某些环境因子的作用下发生的受基因调控的主动死亡过程。蛋白酶，特别是半胱氨酸蛋白酶，在此过程中起重要作用。然而，由于蛋白酶基因家族成员普遍存在表达模式和生化功能的冗余，其分子机制很难得到准确鉴定。

科学解析影响森林生产力的遗传调控机制，建立高效的基因辅助育种理论与技术体系，是克服林木当前常规育种技术瓶颈，加速林木良种化进程的根本。而林木重要经济性状如木材纤维素合成是受生物学网络途径上多基因、多位点联合调控的数量性状，其遗传调控机制十分复杂，由加性、显性与上位性遗传效应协同作用。因此，如何全面地解析数量性状的遗传调控一直是国内外遗传学家关注的热点。但，先前的研究仅关注代表“育种值”的加性效应，而组成群体遗传方差的其它两种效应则很少涉及，导致可利用的主效遗传因子太少，仅能够解析小部分的遗传变异。当前，国

种子老化劣变是自然界的普遍现象，也是种质资源保存中所面临的一个严重问题。虽然前人在种子老化方面做了很多工作，但至今仍有很多问题尚不清楚。

花器官发育是植物生长发育与繁衍后代的重要生殖过程，对于加速林木遗传改良进程、缩短育种周期具有重要意义。越来越多的证据表明基因表达的时空特异性不仅由特异的DNA 序列包括顺式作用元件与反式作用因子控制，还受表观遗传调控，其中最重要的修饰就是DNA甲基化。因此，如何系统地解析DNA甲基化修饰对植物花器官发育基因表达网络的调控成为目前国内外分子遗传学与分子生物学领域研究的热点问题。而目前的相关研究主要集中于DNA甲基化对编码基因表达模式的调控，而对基因间隔区更为丰富的非编码调控元件尚未涉及，导致未能构建更为全面

胞吞作用（Endocytosis）通过对质膜脂类、整合蛋白以及胞外物质的内化，严格控制物质与信息的传递，是细胞与外界环境交流和细胞内稳态维持的重要方式之一。植物胞吞作用和囊泡转运的研究已成为植物生物学的前沿领域，因而备受关注。

北京林业大学植物学科沈应柏教授团队在茉莉酸调控植物气孔运动机理研究中取得重要进展。相关研究成果日前在植物学权威刊物《The Plant Journal》发表。

针叶树雌雄球花的发育调控一直是针叶树遗传改良和良种繁育的重点与难点问题，认识其生物学机理，是有效控制其开花结实习性的重要技术基础。虽然以拟南芥为代表的被子植物生殖器官发育调控的分子基础已经明确，而裸子植物生长周期长，基因组复杂，其生殖发育与分子调控研究在国际上一直没有大的突破。近期国际著名植物学杂志《New Phytologist》及《BMC Genomics》上在线刊登了我院李伟教授课题组在油松生殖发育方面取得的研究成果。

microRNAs是一类内源的长约20～24个核苷酸的非编码RNA分子，它们通过对靶基因mRNA的切割或抑制靶基因的翻译，特异地对靶基因进行转录后调控。近年来的研究表明，microRNAs能够参与调控植物的生长发育，并在环境胁迫的响应中发挥着重要的作用，因而备受关注。

如何建立完善的数量性状遗传研究策略，深入阐明数量性状的基因组遗传结构与调控机制，是长期困扰遗传学家研究的难点问题。特别是对于生长周期长、遗传背景复杂、研究基础薄弱的林木而言，如何利用模式树种基因组信息，建立系统的数量性状解析新策略，并以此来构建高效的分子设计育种理论，从而加速林木遗传改良进程，一直是林木分子育种研究的最前沿与关注热点。为此，张德强教授团队在开创数量性状加性、显性和上位性联合解析策略的基础上，历经六年攻关，在对杨树不同类型群体进行大规模表型与分子数据测定与统计分析的基础上，在全球范围内率先完

DNA甲基化是最重要的表观遗传修饰，参与生物生长发育、基因转录调控、转座子沉默及基因组印记等诸多方面。但由于DNA甲基化检测技术的限制以及表观群体遗传学理论的匮乏导致目前DNA甲基化研究仍然局限于个体研究水平，在群体水平上的研究未能有效开展。为此，张德强教授团队历时5年将适用于DNA标记的“连锁不平衡作图”理论扩展到了表观遗传修饰标记―DNA甲基化上，在对生态型树种小叶杨基因资源收集、保存与无性系表型测定和表观基因型测定的基础上，在全球范围内率先完成了林木群体表观遗传学解析工作，研究成果近期发表在国际著名