玉米是世界三大粮食作物之一,同时又是重要的经济作物和饲料作物。由于玉米产量是一个复杂的数量性状,并受多个性状的综合作用,因此阐明玉米产量及其构成因子的遗传机理,对选育优良的玉米品种将具有重要作用。在玉米产量的三个主要构成因子中,不同品种的行粒数和百粒重受外界环境条件的影响较大,而穗行数是在雌穗分化过程中决定的,其遗传力较高且受外界环境条件影响较小,对保证玉米产量具有重要作用。miRNA是一类具有18-24 nt序列长度的非编码蛋白的内源小分子RNA,它们在植物生长发育和逆境胁迫响应等过程中发挥着重要作用。因此,寻找与穗行数相关的miRNA,初步揭示miRNA对玉米穗行数的调控作用,对揭示玉米穗行数形成的遗传机制具有重要意义。在课题组前期研究的基础上,以综3及构建的综3单片段代换系SSL-10为材料,通过Solexa高通量测序技术和生物信息学方法获得玉米穗行数相关的miRNA及其靶基因。并利用实时荧光定量PCR对与穗行数相关的miRNA和靶基因进行表达分析。主要结果如下：1.利用Solexa测序得到约100万个小RNA的读数,与miRNA数据库比较后。在雌穗发育时期两个样品检测到145和144个已知的miRNA。145和144个已知的niRNA分别属于17个miRNA家族,它们在拟南芥、水稻等植物上均存在进化上的保守性。2.发现的168个新的候选miRNAs,用最小自由能进一步筛选得到68个候选miRNAs,对这些68候选miRNA在两个样品进行对照进一步确认得到31个新的miRNA。3.对保守的85个已知保守的miRNA进行了靶基因预测。靶基因预测结果表明,85个已知的miRNA靶基因共158个。有少数miRNA没有找到对应的靶基因,有一部分mRNA的靶基因是多个但属于一类,有部分miRNA的靶基因是多个且属于多个类型。这些靶基因涉及了转录翻译、植物光合作用、逆境胁迫、信号转导等。4.通过对数据的处理、荧光定量确认,以及对其靶基因的预测分析。综3和单片段代换系SSL-10中差异表达的miRNA,通过调控其靶基因而最终影响到最终玉米穗行数的形成。