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花是被子植物特有的生殖器官，不同植物花的形态千差万别，这些差异主要表现在花被（花瓣和萼片）的多样性上。花被主要起保护作用，还会吸引昆虫传粉，使生物体完成正常的生殖发育。花发育是由一系列基因精确调控的复杂有序的过程，不同基因特异的时空表达模式调控各分生组织正确形成及分化。 对于花发育的分子机制，科学家通过对拟南芥等高等真双子叶植物花发育同源异型突变体的研究，提出了花发育的ABCDE模型，该模型认为存在5类花器官决定基因:A、B、C、D和E功能基因，它们通过单独或联合作用控制各轮花器官的发育，这些花器官决定基因绝大部分属于MADS-box转录因子家族。A功能基因能够决定花瓣和萼片的发育，另外还具有花分生组织决定性。拟南芥的A功能基因AP1属于AP1/FUL-like MADS-box基因亚家族，水稻中有四个该亚家族基因（OsMADS14、OsMADS15、OsMADS18和OsMADS20），目前仅有OsMA DS15的功能研究，其在内稃的发育中发挥重要功能，该亚家族其他基因的功能目前还不清楚。本论文主要对水稻AP1/FUL-like基因进行全面深入的分析。 首先，为探讨AP1/FUL-like基因的功能，利用RT-PCR和原位杂交的方法对其表达模式进行分析，结果显示OsMADS14在剑叶、花发育各时期、不同轮次花器官和颖果中表达;OsMADS15在剑叶、花发育各时期及内外稃中表达;OsMADS18在成熟叶片中表达很高，在颖果中也有表达;OsMADS20则只在成熟叶和剑叶中有较低表达，这些结果说明水稻AP1/FUL-like基因可能在剑叶、花和果实的发育中行使功能。 其次，通过正向遗传学和反向遗传学的手段获得了AP1/FUL-like基因单基因突变体和RNAi植株，并对其表型进行分析，发现osmads14和osmads15在不同环境下出现内稃缺失的表型，说明它们控制内稃的发育;osmads14、OsMADS14RNAi和OsMADS18RNAi颖果有不同程度的干瘪，说明这两个基因在果实发育过程中发挥功能。 第三，通过杂交分离和RNA干扰的手段得到了osmads14纯合osmads15杂合体、osmads15纯合osmads14杂合体、osmads14osmads15双突变体、OsMADS18i/osmads14和OsMADS18i/osmads15等突变体或转基因植株，osmads14osmads15花序分生组织向花分生组织转变过程受阻，没有二级分枝及小花产生，这说明这两个基因共同控制花分生组织决定性;osmads14纯合osmads15杂合体和osmads15纯合osmads14杂合体出现内稃缺失、退化成膜状或与外移的心皮融合的表型，浆片则出现膜质化或变成雄蕊状器官，而内两轮器官决定性未发生改变，说明这两个基因能够控制内稃和浆片外两轮花器官决定性，行使A功能，同时经过检测发现B、C功能基因在外两轮花器官表达异常;通过对OsMADS18i/osmads14和OsMADS18i/osmads15转基因植株进行表型观察，发现其花器官并没有出现比单突变体更严重的表型，但是果实干瘪更严重，说明OsMADS18在花器官决定性上可能不行使功能，OsMADS14在颖果发育过程中起主要功能，而OsMADS15和OsMADS18也影响颖果发育，这个过程中它们存在冗余。 此外，还用水稻AP1/FUL-like基因的cDNA互补拟南芥ap1和ful突变体，发现OsMADS14和OsMADS15能互补ap1的表型，而OsMADS18不能，说明OsMADS14和OsMADS15在控制外轮花器官发育的功能是保守的，暗示着这两个基因在水稻中行使A功能，而OsMADS18则很可能不具有A功能;而OsMADS14，OsMADS15和OsMADS18能部分或完全互补拟南芥ful突变体，说明它们在控制果实发育中行使功能。 综上所述，本论文研究发现水稻中的AP1/FUL-like基因中，OsMADS14和OsMADS15共同行使A功能，控制内、外稃和浆片的发育，并对其分子机理进行初步探究;同时发现这两个基因还具有花分生组织决定性;OsMADS14、OsMADS15和OsMADS18在颖果发育过程中发挥功能。上述结果明确了水稻AP1/FUL-like亚家族中各个基因功能及它们之间的功能分化，完善了水稻花发育的ABCDE模型。