小麦是重要的粮食作物,随着世界人口不断增长和耕地面积日益缩减,保障未来小麦需求安全势在必行。利用杂种优势是提高小麦产量的最有效途径之一,而小麦细胞质雄性不育（Cytoplasmic male sterility,CMS）是利用该途径的重要手段。然而,在小麦上,能够真正利用到大田生产的CMS系缺乏,因此发掘新的小麦雄性不育系对加快小麦杂种优势利用具有重要意义。U706A是本课题组经过多年培育形成的一种CMS系,其细胞质来源是单芒山羊草（Aegilops uniaristata）。本研究以U706A、其同核保持系706B以及56个来源广泛的恢复系为材料,通过对其表型进行观察以确定其不育性以及败育特点;利用转录组测序的方法来鉴定与其不育相关的差异基因和代谢通路,探究其败育机制;通过将不育系与恢复系杂交,检测其易恢性和稳定性;通过用保持系、恢复系和不育系构建一个BC₁F₁群体,调查该群体的育性分布进行遗传分析并定位该基因,通过以上几方面的研究,旨在综合评价该不育系在杂交小麦育种中的利用潜力,为育种家利用该不育系提供参考,为加快小麦杂种优势利用奠定基础。获得的主要结果如下:1.通过对不育系U706A、保持系706B花药和花粉粒的扫描电镜观察、花粉粒的I₂-KI染色以及DAPI染色观察发现,706B的花药饱满,顶端开裂,外壁纹路整齐,内壁乌氏体排列紧密,花粉粒饱满且染色充分。与706B相比,U706A的花药瘦小且干瘪,花药顶端不开裂,外壁纹路紊乱,内壁乌氏体稀疏,花粉粒畸形且染色不充分,表现为染败。2.对处于二核期的U706A和706B的花药进行RNA-Seq,获得9,799个差异表达基因,其中上调5,928个,下调3,871个。然后对这些差异表达基因通过数据库比对进行功能注释,综合GO和KEGG分析结果,推测磷脂酰肌醇代谢通路和果胶代谢通路可能与育性相关;另外,对转录因子相关的转录本分析,推测转录因子MYB21可能影响U706A的育性。3.通过两年两地U706A与恢复系的F₁代自交结实率的测定,并以K706A与恢复系的F₁代为对照。结果发现,U706A的恢保关系与K706A基本一致,U706A的整体结实率略低,但亦有高恢复材料,结实率可达90%以上;对比三个环境下的数据可以发现,U706A后代的稳定性要好于K706A。4.通过U706A//706B/LK783构建BC₁F₁群体,单株套袋进行遗传分析,结果发现不育株:可育株≈1:3,符合两对主效基因控制性状的期望,然后经过标记筛选与带型统计将其中一个恢复基因定位在1B染色体上的标记AX-109965610和gwm18之间,两个标记分别与恢复基因的遗传距离为2.5cM和19.6cM。