玉米是我国第一大粮食作物,也是最早利用杂种优势的作物之一。雄性不育作为一种遗传工具,不但能节约传统人工去雄的成本,而且可以保证玉米杂交种子的纯度与质量,提高种子生Imidazole ketone erastin产效率。因此,挖掘雄性不育基因,在玉米杂交种生产上具有重要的理论和实践意义。本研究以自然突变获得的雄性不育姊妹交群体Ky335MS为材料,通过形态学比较和细胞学观察,结合经典遗传学及分子生物学方法,鉴定突变体Ky335ms的败育特征和遗传方式,并对不育基因进行初定位,为后续精细定位和候选基因克隆奠定基础。主要结果如下:1、表型观察结果:通过雄性不育突变体Ky335ms表型观察,发现突变体Ky335ms营养生长与姊妹交群体中可育株Ky335F的表型无差异。但是,该突变体的花药体积变小且颜色为浅黄色;在花药发育后期,花药干瘪皱缩,不能正常散粉。通过花药淀粉I_2-KI染色,发现突变体Ky335ms花药不能被染色,证明了该突变体花药腔内无成熟花粉粒产生。表明突变体Ky335ms败育彻底,为典型的“无花粉”型雄性不育。2、细胞学观察结果:1%醋酸洋红染色观察发现,突变体Ky335ms形成的四分体形态各异,细胞质不均等分裂;到小孢子时期,小孢子畸形,最终解体消失。花药进行半薄切片观察结果表明,突变体可以形成完整的四层花药药壁结构,小孢子也可以从四分体中释放出来,但在小孢子发育中后期,小孢子逐渐皱缩降解,绒毡层细胞退化异常,并逐渐液泡化。在成熟花粉粒阶段,花药壁坍塌,药室内无花粉粒。说明突变体Ky335ms的败育发生在小孢子时期。3、遗传分析结果:突变体Ky335ms在不同环境中均表现出不育表型,说明该突变体的不育性状能稳定遗传且不受环境影响;以姊妹交群体中可育株与不育株杂交,以及用该群体中的可育株进行自交,其后代表型分离比例分别符合1:1和3:1,可初步判定该突变体由隐形单基因所控制。以突变体Ky335ms与8个正常自交系为Laboratory biomarkers亲本,分别构建正反交群体和回交群体,其中F_1代全部表现为可育,F_2代和BC_1代的育性分离比例分别符合3:1和1:1。综上表明,突变体Ky335ms的不育性状由单隐性细胞核基因控制。4、不育基因定位:以(Ky335ms×K115)F_2群体作为定位群体,通过SSR-BSA方法对GDC-0068试剂候选基因进行定位。首先利用双亲从567对SSR标记中共筛选出了179对具有多态性的标记;随后在F_2极端混池中筛选出5对具有多态性的标记。利用这5对标记对F_2群体中319个隐性不育单株进行基因分型并进行连锁分析。最终将候选不育基因ms335初步定位于9号染色体长臂上,位于SSR分子标记bnlg430与umc2339之间的1.27 c M范围内。本研究结果为后续精细定位和不育基因克隆奠定了基础。