三、主要任务
根据我国当前人口健康的重大需求和《
国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》相关内容，结合发育与生殖领域面临的问题和生殖健康基础研究的重点，“十二五”期间，发育与生殖研究国家重大科学研究计划将重点布局“胚胎与器官发育”、“生殖发育与生殖调控”、“发育与生殖相关重大疾病的基础研究”和“发育与生殖研究系统平台”等四个方向。
（一）胚胎与器官发育
胚胎发育与器官形成的发育与进化规律。从比较发育生物学、发育进化生物学的视角，利用基因组、转录本组、蛋白质组、表观遗传等海量生物信息资源，探索发育过程的特征和规律；开发研究发育进化的计算生物学新技术、新方法；建立研究发育进化过程的数学模型及实验验证体系。
胚胎早期发育和图式建立的分子机制及其调控网络。母体因素对胚胎发育的调控研究；胚胎早期发育的表观遗传调控研究；胚层形成和分化的分子机理研究；背腹、前后轴线的建立和分化研究；左右不对称性的建立与器官的不对称发育研究；胚胎细胞的极性与定向迁移研究；形态素的形成及其调控机理研究；驱动早期胚胎细胞运动的能量来源及其调控机制研究；发育相关的重要信号通路的调节研究等。
胚胎期和出生后神经系统的发育和神经可塑性。神经外胚层的诱导和分化的分子调控网络研究；神经嵴细胞的迁移和分化的调控研究；神经轴突和树突生长与定向的内因和外因研究；神经网络的建立和功能维持研究；出生后神经可塑性研究；神经环路修饰和重建研究；幼年期和青少年心理发育的过程和生物学基础研究。
中胚层组织器官的胚胎期发育规律及出生后发育。中胚层组织器官前体细胞的命运决定研究；器官原基形成和形态构建研究；相关组织器官发育中的上皮细胞与间质细胞间的转换调节研究；组织干细胞在相关组织器官发育和衰老中的作用研究；相关组织器官内细胞分化的调控研究；出生后血细胞的形成、分化机理研究；出生后血管形成和再生、血管内皮细胞迁移的机理研究；胚胎期和出生后免疫系统的发育和成熟、免疫细胞的发生和调控机理研究。
内胚层器官发育的调控。胚胎肠管前后轴线的分化机制研究；内胚层器官前体细胞的迁移调控研究；内胚层器官的形态构建过程与调控研究；内胚层器官内细胞分化、细胞更新和功能活动的分子调控研究；内胚层来源器官和组织出生后在外部环境影响下发育性变化和修复研究。
老化及其调控的发育生物学机理及控制手段。外胚层来源组织和器官的衰老机理研究；中胚层来源组织和器官的衰老机理研究；内胚层来源组织和器官的衰老机理研究；老化过程中干细胞调控作用和机制研究、老化过程的生理和代谢过程研究；正常老化与异常老化的区别研究；老化的遗传学分析研究；老化的机理及控制的方法研究；影响寿命的基因和环境因素研究。
组织器官的再生和修复机理与组织工程。利用标记技术实时动态观察、描述特定组织器官的再生过程；特定器官再生的细胞来源以及组织干细胞在再生和修复过程中的作用研究；再生中细胞去分化和再分化的调控机制研究；组织器官再生中的大小控制机制研究；组织器官体外再生后修复的模型建立研究。
发育的代谢调控。利用代谢组学的方法，开展肌肉、脂肪发育决定的调控机制研究，挖掘与鉴定参与发育调控的重要代谢中间产物；开展代谢的动态变化、紊乱与发育调控的关系研究；研究线粒体在生殖和发育过程中的动态变化及其对发育过程的影响；细胞凋亡对生殖发育的调控研究；凋亡细胞吞噬的分子机理及其对发育的调控作用研究。
表观遗传信号的跨代传递及对后代发育、疾病易感的影响机制。研究表观遗传信号是否可以跨代传递以及传递的方式，探讨可传递者逃脱生殖细胞发育和受精后基因组范围内表观信号大规模清洗的机制，研究表观遗传信号跨代传递对子代发育以及疾病易感性的影响。
异常遗传及环境因素对组织器官发育的影响及其相关重大疾病机制。发现与组织和器官发育有关的重大疾病的基因；鉴定影响组织和器官发育相关重大疾病的环境因子；探讨异常遗传和不利环境因素对组织和器官发育过程有重大影响的机制；研究异常遗传和不利环境因素的相互作用对疾病发生的影响；揭示炎症反应和炎症因子对胚胎发育和相关疾病的影响。
器官结构与动态发育的分子影像数字文库。建立应用于发育与生殖生物学研究的现代影像平台；采用生物、物理、化学以及信息科学等多学科交叉整合的方法，选择不同物种的若干代表性器官，在细胞和亚细胞尺度上对其结构与发育进行动态影像学分析，建立完整的、高清晰度的多维（包括空间、时间和1个分子维度）数字影像，并研究开发出若干标记和示踪胚胎细胞或细胞器的新技术。
植物胚胎和胚乳发育的调控。合子极性建立及胚胎形态建成的分子遗传及表观遗传调控研究；胚胎和胚乳发育过程中的转录调控网络研究；胚乳早期发育及形态建成的分子调控网络研究；胚胎和胚乳发育过程中的激素调控研究。
植物器官发生与形态建成的调控网络。植物地上器官发生、成熟、衰老的分子基础及其对植物生长和适应性的调节机理研究；植物开花、生殖器官形态建成等有性生殖过程的分子机理研究；环境因素影响植物复杂性状形成和可塑性的遗传与表观遗传机制研究；根系生长发育的分子调控和网络研究。
（二）生殖发育与生殖调控
减数分裂的调控机制。雌雄减数分裂调控差异的分子基础研究；有丝分裂向减数分裂转变的机制研究；同源染色体识别、配对、联会、交换与精确分离的机制研究；减数分裂细胞周期检验点调控的分子机理研究；减数分裂停滞与恢复的调节机制研究；减数分裂的分子进化研究；遗传和环境因素影响减数分裂的机理研究。
原始生殖细胞的起源和生殖细胞的命运决定。利用模式动物和人类细胞模型，筛选参与原始生殖细胞起源、迁移、增殖和减数分裂启动的关键基因；解析原始生殖细胞命运决定的分子基础；探讨原始生殖细胞与性腺发生的调控机理。
配子发生、成熟与受精的分子基础。生殖细胞发生、成熟、存活和凋亡的调控机理研究；精卵识别与受精机制研究；母源及父源因素对早期胚胎发育的作用研究；基于上述过程的新型避孕候选药物的筛选和功能评价研究。
卵泡形成、发育和排卵的分子机制。卵泡发生和启动发育的分子基础和机制研究；优势卵泡选择和排卵的分子调控网络研究；卵泡闭锁的分子标记研究。
妊娠过程中胚胎的选择机制。早期胚胎发育的表观遗传选择基础研究；滋养层细胞发育与命运决定的分子机制研究；母胎妊娠对话和组织相容的分子基础研究；胚泡发育的免疫豁免机制研究；胎盘屏障建立与维持的分子机制研究；分娩启动的调控机理研究。
胚胎操作安全性研究与技术体系优化。跟踪人工辅助生殖子代发育的相关信息，并完善相关数据库；建立评估人工辅助生殖技术安全性的实验动物模型，研究胚胎操作相关的不良妊娠结局的发生机制；在符合医学伦理要求的前提下，利用临床资源，进行人类胚胎操作安全性研究；探索胚胎操作安全性的分子标识与新方法，优化胚胎操作体系。
人类生殖相关器官、组织与细胞资源库。以国内多个临床大中心合作方式，建立人类生殖相关器官、组织与细胞资源库及其相应的数据库系统，在此基础上重点开展生殖器官、组织与细胞保存的基础研究。
植物有性生殖的分子机理。植物生殖器官和配子体发育的机理研究；植物授粉和受精过程的分子机理研究；合子极性建立及胚胎形态建成的分子基础及表观遗传调控研究；植物性别决定和分化的分子机理研究；减数分裂调控与无融合生殖的遗传基础研究；植物生殖障碍的分子和进化机理研究。
（三）发育与生殖相关重大疾病的基础研究
重要妊娠疾病的发生机制。针对我国高发的妊娠疾病，如习惯性流产、子痫前期、早产等，开展大样本的有中国人特征的重要遗传特征研究，筛选和鉴定疾病预测和筛查的分子标记，阐明疾病的遗传和表观遗传学分子基础，并阐释它们对后代远期发育的影响，为疾病的整合性治疗提供科学的分子靶标库。
人类出生缺陷的遗传机理。人类出生缺陷的遗传与发育机理研究；建立人类重大出生缺陷和疾病的动物模型；出生缺陷的遗传诊断和防治技术研究。
神经精神性疾病的胚源机制。胚胎期和婴儿期脑发育的调控机理研究；脑发育异常导致的常见神经精神性疾病的神经生物学、遗传和分子机制研究；建立神经精神性疾病的早期诊断和早期干预治疗的理论基础和方法。
组织器官退行性病变的生物学基础。退行性病变的遗传学和生物化学研究；退行性病变与生理过程的相互关系研究；退行性病变的基因诊断研究；细胞死亡与退行性病变的关系研究等。
