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细胞质雄性不育在杂交育种中具有其独特的优势,其利用和败育分子机理的探索已成为玉米育种研究的重要内容。因为T型不育系被玉米小斑病T小种高度的专化感染；S型不育系属于配子体不育类型,对环境较敏感,育性不稳定,生产上的可利用性较差。所以,C型不育系的利用对于玉米育种具有重要的意义。2003年,四川农业大学玉米研究所以农杆菌介导法将Bt基因导入受体自交系18-599(红)中,在转基因再生T2代植株中发现雄性不育株,命名为A1、A2。因此,本实验以雄性不育材料A1、A2和相应的保持系18-599(红)作为供试材料,通过利用石蜡切片、高效液相色谱法、cDNA-SRAP等实验方法,对不育材料和保持系分别从细胞形态学、DNA水平以及RNA水平上进行差异性研究,结果如下：1.通过石蜡切片观察不育材料花药的发育过程发现绒毡层异常导致败育的现象有2种表现方式,第一种败育方式是在四分体时期不育花药的绒毡层细胞开始液泡化,并轻微的径向膨大,逐渐向内缩脱离药壁。第二种败育方式是花粉母细胞更早发生解体,其在减数第一次分裂的前期即表现出浓缩解体迹象。在此期间绒毡层细胞出现了异常,其细胞迅速液泡化,径向厚度急剧增加,药室绝大部分容积被急剧增大的绒毡层细胞占据,只见花粉母细胞解体后留下的残迹。在两种不育材料A1、A2中均有发现第一种败育方式,在不育材料A2中还发现第二种败育方式,且在不育材料A2同一花药的不同药室中出现上述两种不同的败育方式。2.通过高效液相色谱法对不育材料不同生长时期叶片及处于减数分裂前期、四分体时期、单核时期、双核时期雄穗的基因组DNA甲基化分析可以得出：在营养生长时期不育材料的叶片基因组DNA甲基化水平未发现显著的变化,基本维持在同一个水平上：而保持系叶片基因组DNA甲基化水平在拔节期要比苗期高且差异很明显。保持系和不育材料的雄穗在四个发育时期其基因组DNA甲基化水平的变化趋势是不一样的,在保持系中其DNA甲基化水平在四个时期中呈一直上升的趋势,在双核时期达到最高；而不育材料中其DNA甲基化水平呈现的是先升高后降低的趋势,在四分体时期达到最高,2个不育材料表现出相同的变化趋势。3.本实验利用SRAP分子标记对玉米雄性不育新材料和可育材料花药不同发育时期基因的差异表达进行研究,在88对引物组合中,有4对引物组合在不育材料中特异扩增,4对引物分别是me3×em2、me4×em2、me6×em2、me7×em2,该4对引物在相同材料不同时期的扩增效果是相同的。在不育材料中A1中发现4条特异片段,暂时命名为me3.A1.me4-Al、me6-AI.me7-Al:在不育材料中A2中同样发现4条特异片段,暂时命名为me3-A2.me4-A2.me6-A2.me7-A2。经过序列分比对表明在不育材料所有的片段与玉米线粒体基因组中atp4基因相似性比较高,推断该片段与细胞质雄性不育相关。本实验还对两个不育材料cDNA序列进行同源性分析,结果发现两个不育材料cDNA序列具有一定的相似性。