花药是高等植物的雄性生殖器官，由产孢细胞周围的四个细胞层组成，随后它会形成成熟的花粉。花粉壁是花粉粒周围的一个多层特化细胞壁，不仅为雄配子体提供机械保护，还在植物生殖过程中起到了必不可少的作用。研究花粉壁生成的控制机制，是植物生物学领域的一个重要研究方向。

　　上海交大生科院的研究人员最近在Cell旗下的Trends in Plant Science杂志上发表文章，探讨了花粉壁发育的遗传和生化机制。文章的通讯作者是上海交大生科院的张大兵教授。张大兵教授研究组主要从事水稻遗传学、花器官和花药形成分子基础以及分子辅助育种等研究工作。近年来以通讯作者身份在Plant Cell等期刊上发表80多篇高质量研究论文。

　　拟南芥和水稻（Oryza sativa）分别是双子叶植物和单子叶植物的常用研究模型。研究人员回顾了目前人们对拟南芥和水稻花粉壁发育的了解，特别是涉及花粉壁组分生物合成、转运和装配的基因。他们在文章中指出，花粉壁发育既有一定的保守性，又表现出多样化的特征。与花粉壁发育有关的基因是协调调控的。在水稻中，花粉外壁和花药角质的合成可能共享同样的通路。

　　除此之外，研究人员还探讨了花粉壁相关基因的保守性和调控机制，展望了花粉壁研究目前面临的挑战和未来的发展前景。