玉米(Zea mays L．)是世界上主要的粮食和饲料作物，也是植物分子遗传研究的重要模式。玉米种子既是玉米最为重要的生产性状，同时也是研究种子发育的重要模式器官，具有重要的研究价值。 玉米籽粒的发育过程可分为早期胚胎发生(包括球形胚期、早期器官分化和建成)、种子的成熟(包括胚乳的发育和大量储藏蛋白的积累)和种子的休眠(种子开始脱水)三个阶段。从分子生物学的角度来说，籽粒的发育是大量基因有序的表达调控的过程，而转录因子在这其中起到了关键性的作用。因此，本研究主要对玉米籽粒中的转录因子进行研究。 随着拟南芥和水稻全基因组序列的测序完成，对转录因子的研究已经转到了全基因组水平。在本论文的第一部分研究中，我们从全基因组层面对玉米籽粒发育相关的转录因子基因进行了研究。首先，我们构建了覆盖玉米籽粒发育全期的全长、均一化cDNA文库，该文库采用SMART技术和cDNA均一化技术，文库共含有约1.0×10<6>个克隆，重组率大于98％，插入片段的平均长度为1.2Kb，可用于全长cDNA的克隆及进行大规模EST测序分析。接着，我们对从该文库中随机挑选的10,848个克隆进行测序，经拼接处理后，共得到6,330个独立的Unigene。利用生物信息学手段对它们进行分析，共发现了7大类57个转录因子基因。对其中的13个bZIP转录因子基因的进一步研究表明，在籽粒发育过程中大多数转录因子基因都是持续表达的，在表达上呈现发育阶段特异性的仅4个(约占1/3)。这些转录因子的发现为今后进一步研究玉米籽粒的表达调控网络奠定了基础。 玉米储藏蛋白是玉米种子品质的重要决定因素，其中α-醇溶蛋白是玉米中最主要的储藏蛋白，根据分子量大小又可将α-醇溶蛋白分为22kDa和19kDa两类。在α-醇溶蛋白基因的表达调控上，目前只对22kDa醇溶蛋白有所了解，而对19kDa醇溶蛋白却了解甚少。因此在本论文的第二部分研究中，我们对19kDa，醇溶蛋白基因家族的表达和调控进行了研究。首先，我们在玉米W22自交系中，对19kDa醇溶蛋白基因家族进行了发育表达谱研究。结果表明，在25个19kDa醇溶蛋白基因家族成员中，有13个成员表达，包括9个Z1A基因家族成员，2个Z1B基因家族成员和2个Z1D基因家族成员；而从表达模式上来看，19kDa醇溶蛋白的3个基因亚族的表达模式基本相同，都是从授粉后13天开始表达，在24天表达量达到最高，随后表达量逐渐下降。接着，我们应用Clontech公司的SMART技术及Evrogen公司的cDNA均一化技术构建了酵母表达文库，该文库的容量为1.0×10<6>，重组率大于95％，平均插入片段长度约为1.0 Kb，可用于筛选任何籽粒中的转录因子。最后，我们选取表达谱分析所得的3个基因亚族中表达丰度最高的成员基因，构建了相应的“饵”克隆，用以筛选相应的转录因子。进一步的筛选工作仍在进行中。综上所述，本研究对玉米籽粒中的转录因子进行了初步研究，这为今后进一步解析玉米籽粒中基因的表达调控，以及对所涉及的这些转录因子的基因工程应用提供了基础，在实际的遗传育种和生产应用上有重要的价值。