玉米是一种重要的粮用、饲用和生物能源作物。在玉米育种上，杂种优势的利用已有很长的历史，但杂种优势的分子机制还不清楚，因此对玉米杂种优势分子基础的研究将对玉米的分子育种有很大作用。MicroRNAs（miRNAs）是一类具有20-24nt序列长度的不编码蛋白质的内源小分子RNA，这种非编码RNA在各种动物、植物及微生物物种中高度保守。植物的miRNA主要在转录和转录后水平调节基因的表达，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，寻找与杂种优势相关的miRNA，初步揭示玉米杂种优势在籽粒萌发期的遗传机理具有重要意义。前期研究中，课题组发现玉米籽粒萌发期由于受到外界环境影响很小，而且杂种优势表现明显，故而是研究玉米杂种优势很好的切入点。本研究以在我国大面积推广的玉米杂交种豫玉22和其亲本自交系综3和87-1为材料，通过基于Solexa原理的深度测序技术和生物信息学方法获得玉米的籽粒萌发期差异表达的miRNA及其靶基因。结合实时荧光定量PCR（Real-time PCR）对与杂种优势相关的重要候选miRNA和其靶基因进行表达分析验证，主要结果如下：1.利用Solexa高通量测序得到约1000万小分子量RNA读数，与miRNA数据库对比后，在杂交种和其亲本自交系中得到107个保守的miRNAs，属于21个miRNA家族。大多数(94/107)的microRNA变现为差异(非加性)表达模式。2.在87-1中发现1068个具有特征性前体茎环结构的小分子量RNAs，且与已报道的保守miRNAs不匹配。用最小自由能指数进行进一步计算筛选，并结合这些小分子量RNA在其它两系的检出情况，得到34个序列，它们是可能的尚未见报道的玉米新miRNA序列。3.通过在线软件靶基因预测软件psRNATarget来对34个新确定的miRNAs的靶基因进行预测，共预测到408个靶基因。对这些预测到的靶基因进行GO功能注释分析，结果表明，这些靶基因大多为转录因子的编码基因，也有一些靶基因是代谢途径相关的功能基因，它们涉及到转录翻译、物质能量代谢、逆境胁迫、信号转导等生命活动。4.挑选出6个保守的miRNA和8个novel miRNA及其相应的靶基因利用荧光定量PCR的方法进行表达谱的构建，显现出的结果与Solexa测序结果比较一致，表明测序结果的可靠性。5.结合前人在模式植物上的相关研究，综合本研究的实验结果，分析差异表达明显的miRNA，我们推测，玉米籽粒萌发期在杂交种和其亲本自交系中差异表达的miRNA通过调控其靶基因的表达而最终影响到玉米籽粒萌发期的籽粒表现出相关的杂种优势现象，在杂交种萌发胚中，miRNA的普遍抑制可能是造成其杂种优势表现的原因之一。