玉米（Zea mays L.）是我国重要的农作物,被广泛用于食品加工、饲料生产和生物能源制造等,在社会和经济发展中发挥着重要作用。突变体是研究植物生长发育的重要材料,探究其突变机理有助于解析基因功能及其参与的网络调控。本研究对实验室前期鉴定到的与隐性叶色黄化（yellow leaf,yl）突变体和显性生长衰弱（Weaky）突变体有关的候选基因GRMZM2G095254（命名为yl基因）进行研究。通过解析yl基因功能,探究叶色突变和植株生长衰弱的分子机理。主要结果如下:1.yl突变体从出苗就表现叶色黄化,植株生长到三叶期死亡。外源补充糖类,并不会延长yl突变体生长时间。观察叶绿体结构发现yl突变体的叶绿体结构不完整,无法形成完整的光合系统。对Weaky杂合突变体自交后代的136份材料进行基因型验证,其中发现均为杂合型和野生型,推测Weaky纯合突变体可能存在无法正常生长发育的现象,只是这种现象发生在更早期,在种子形成或者萌发时期就已经死亡。Weaky杂合突变体的整个生长期与野生型相比都表现为发育迟缓,叶片数和穗位高与野生型相比也极显著的减少和降低。2.对yl基因进行生物信息学分析,该基因编码的蛋白质共有519个氨基酸,分子中具有典型的Walker A motif、Walker B motif、ATP binding site等AAA+ATPase家族所特有的AAA+相关结构域。构建yl基因在拟南芥、水稻和玉米中的同源基因进化树分析发现该基因与水稻中的Os09g27340.1进化关系最接近,同源性较高。亚细胞定位显示yl基因与GFP融合表达蛋白定位于内质网上。3.对yl基因过表达和敲除株系进行阳性鉴定和表型观察,发现T2代过表达和敲除材料苗期叶片均为绿色。表达量分析显示过表达材料中yl基因的表达量相对于野生型最高上调了11.4倍,与yl突变体中的表达量相比较低,所以导致表型不够明显。4.以YL为诱饵蛋白在玉米叶片酵母双杂交文库中筛选到一个阳性互作蛋白质,该蛋白质是玉米C4型PEPC羧基末端的153aa。酵母点对点验证和BiFC验证显示玉米C4型PEPC与YL存在互作。另外酵母点对点验证和BiFC验证显示玉米C3型PEPC和YL也存在互作。本实验结果对于阐明yl基因的生物学功能,解释其在玉米叶绿体发育、叶片发育和光合作用中的作用打下了基础。