玉米是主要的粮食作物,玉米种质资源是玉米品种培育的基础素材。随着生命科学向后基因组学的转向,玉米科学已开始进入功能基因组与性状表达遗传调控机制的研究时代,玉米育种研究目标也在走向多样化。在这样的背景下,基于高效化学诱变技术的大量玉米基因突变材料的创制被认为是玉米种质创新的一个重要而紧迫的课题。N-甲基-N-亚硝基脲（MNU）是一种高效基因诱变剂,已被用于一些哺乳动物、微生物以及水稻的诱变研究。近年来,我们致力于高效的玉米化学诱变新技术的研发。前期研究中已经确立了系列水性环境中玉米自交系的离体成熟花粉生殖细胞的最适MNU处理方法。本研究通过对玉米自交系（A378）成熟花粉在最优保护液体系下系列条件的MNU处理后所得M₁-M₂代植株与籽粒性状的筛查分析,确定了适于最大突变性状表达频度的诱变条件,并且最终获得了具有多样玉米植株与籽粒性状的系列纯合突变体。当MNU浓度为0.5 mmol/L、处理时间为40 mins、处理缓冲液pH为4.8、磷酸盐浓度为10 mmol/L时,突变性状的表达频度达到了10.5%。从供试M1-M2群体中筛查到了致死、分蘖、矮化、低穗位、条纹叶、卷叶、红叶脉、窄叶展、雄蕊匍匐、雄蕊不育、雄蕊雌化、畸形雌穗、簇状雌穗等株形性状及糖质、淡黄斑、皱缩、白色、糯性、粉红斑、深黄基部、白色基部、粉红胚乳等籽粒性状,共计381个突变株系。通过M3群体的性状表征,最终获得了具有系列的株形与籽粒性状,总计77个纯合基因型突变体。总之,与已报道的玉米花粉在悬浮于石蜡油中的EMS诱变相比,本研究确立的玉米花粉生殖细胞MNU诱变技术具有显著提高的突变诱发效率,其应用有望为玉米功能基因组学与育种研究开发大量的基因突变材料。