植物雄性不育(male sterility, MS)是指在高等植物中,雄性器官发育异常,无法产生有功能的雄配子(花粉),但雌性器官发育正常,能接受正常雄配子而受精结实,并能将该不育性遗传给后代的现象,它广泛存在于开花植物中。玉米是杂种优势利用的最好的作物之一,在培育高产、优质玉米杂交新品种的基础上,提高种子纯度、降低制种成本是当前玉米生产上亟待解决的问题,而利用雄性不育系制种是提高玉米杂交种质量最为有效的途径之一。本研究以玉米隐性核不育突变体ms6044为研究对象,进行理论及应用研究,得到如下结果：1.核不育突变体ms6044的细胞形态学观察。与正常可育株相比,核不育突变体ms6044没有观察到二分体,并且小孢子细胞逐渐降解,推测调控时期在二分体之前,导致在二分体时期发生异常变化,花药不能正常发育,表现为败育。2.ms6044基因的定位。将ms6044分别与玉米自交系郑58、B73组配BC1F1群体,群体大小为8896株,采用图位克隆的定位方法,将ms6044基因定位在1号染色体80.96cM到81.108cM之间,以B73 RefGen_v2为参考物理距离约为140kb。3.基因的预测和克隆。在140kb的范围内预测到4个基因,通过测序发现只有一个基因在突变体(msms)和野生型(MsMs)之间存在序列差异,即突变体在基因的第二个外显子上有一个约1.3kb的转座子插入。通过时空特异性分析,发现此基因在玉米雄穗的减数分裂时期特异高表达,在其他时期和组织中不表达。因此推测其为候选基因,1.3kb的转座子插入造成了基因功能的丧失,从而导致雄性不育。4.基因的功能验证。为了验证候选基因是目的基因ms6044,我们构建了正义表达载体和RNAi载体用于玉米转化,将正义表达载体导入突变体中观察育性是否恢复,将RNAi载体导入野生型中观察是否出现稳定的雄性不育现象,这将为证明候选基因是目的基因提供直接依据。另外,通过Maize Genetics Cooperation Stock Center获得ms6044的等位突变体ms6034进行等位测验,这一实验结果也将为候选基因验证提供另一个证据。