自上世纪八十年代起,离子注入诱变育种在农作物育种的研究中得到了广泛的应用,取得了很好的经济效益和社会效益。本研究利用离子注入诱变技术,在改良玉米作物种质方面做了有益的探索,在解决了玉米育种产业中的育种周期长、种质资源狭窄等问题上做出了尝试。研究工作主要分为:1.采用了郑州大学离子束生物工程省重点实验室的离子注入机和中国原子能科学研究院串列加速器核物理国家实验室的HI-13串列加速器对同19个玉米种质进行注入处理;2.通过田间种植,观察和记录其表观性状的变化,并利用生物统计学方法对注入后自交系的农艺性状进行分析;3.利用分子生物学实验技术研究了离子注入后玉米分子水平上的诱变效应。通过上述的实验研究,得到了如下的结论:1、离子注入后的玉米自交系经选择有益变异性状的材料,在M3代中表现比较稳定,同穗种子之间变异性状一致,并能够在M4代稳定下来。2、从M1代开始,离子注入玉米自交系的各种表观性状都有发生变化,主要记录和研究了辐射对发芽率、株高穗位、生育期、叶片形状和面积、抗性、穗部性状和遗传特性的效应,收集了大量有参考意义的第一手实验数据。3、低剂量多次注入实验的自交系种子表现出比单次注入的自交系种子有益变异多,这说明二次及以上离子注入可以在小剂量下达到单次注入大剂量的理想效果,建议以后可以继续尝试二次或者多次注入实验。应用研究:得到了新玉米自交系71份,并组配出“福生”系列玉米新品种,其中“福生14-8”参加了河北省2014年度夏播玉米联合测定试验。