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玉米（Zea mays L.）是主要的粮食作物与生物学研究的模式植物,随着生物科学研究进入后基因组时代,玉米基因组学也从结构基因组学转向功能基因组学研究。当前玉米的全基因组测序已经完成,约3.2万个基因,其中绝大多数是关于玉米性状表达的功能性基因。玉米突变体的开发利用促进了部分功能基因的鉴定解析,然而仍有大量基因生物学功能尚未探明。导致该状况的一个主要原因是诱变效率低下所致的突变体材料的不足。同时当前还面临着玉米品种培育与生产活动中的种质多样性弱化、营养品质单一化、无法满足社会不同领域群体需求的问题,玉米育种目标已由产量逐渐趋于多样化,种质的创新和利用刻不容缓。为了高效开发玉米突变体,近年来本实验确立了玉米花粉生殖细胞N-甲基-N-亚硝基脲（MNU）诱变技术。该技术相比于EMS-石蜡油具有显著提高的广谱诱变效率,可诱导出更为丰富的基因突变体材料,从而为玉米功能基因组与多样化育种研究提供高效技术支撑。目前实验室已基于MNU诱变技术获得了M4代籽粒纯合外观性状突变体ZMKM系列。而玉米的营养价值与研究价值主要体现在籽粒上,籽粒中胚乳作为主要养分藏库,其成分关系到种子的细胞发育、生长代谢、籽粒产量与营养品质。因此,开发与研究胚乳成分性状突变体对玉米种子发育关键基因的鉴定与功能解析、发育遗传调控机制的阐明以及多样化育种目标的推进具有重要意义。本研究通过对优异玉米自交系（A378、A436、FD118）花粉生殖细胞MNU处理所得的M4代籽粒纯合外观性状突变体胚乳成分的筛查,获得了一系列玉米胚乳成分贮藏淀粉性状突变体、贮藏蛋白性状突变体、色素突变体,并选择代表性直链淀粉显著减少突变体（ZMKM5和ZMKM34）、代表性直链淀粉显著增加突变体（ZMKM8、ZMKM17和ZMKM32）、代表性α0z-SE突变体（ZMKM16）、代表性βz-HM突变体（ZMKM28）、代表性花色苷含量显著增加突变体（ZMKM32、ZMKM36和ZMKM37）、代表性类胡萝卜素含量显著增加突变体（ZMKM12、ZMKM15和ZMKM17）进行全面表征及解析,分别与目前已报道的胚乳成分性状突变体相比较,分析是否有新型特征出现,是否存在新型突变体。本研究获得的胚乳成分性状突变体有望促进未知功能基因的鉴定与胚乳成分合成代谢机制的全面阐明,同时也可为多样化育种提供优异种质资源。