高粱的种质资源是高粱品种培育的基础材料。随着生命科学向后基因组学的转变,高粱研究开始跨入功能基因组和性状表达遗传机制研究时代。基于高效的化学诱变技术大量基因突变材料的创制被认为是高粱种质创新的一个重要课题。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、微生物及水稻的诱变研究。本研究我们确立了高粱花粉生殖细胞的MNU诱变技术。我们确定了含有30%甘油,15%乙二醇,15%二甲基亚砜和0.4%蔗糖的溶液是水性环境中能显著提高高粱自交系“M02-16”的成熟离体高粱花粉活力的最优保护液体系（PSS1）;明确了0.5-1.5mM的MNU浓度、20-60mins的处理时间、4.2-4.8的pH值、5-15mM磷酸盐浓度是PSS1下MNU处理缓冲液中可相对保持离体高粱花粉较高活力的适宜条件;证实了最适MNU处理后花粉生殖细胞能够完成萌发和受精过程。进一步,我们获得了上述适宜的MNU处理条件下M02-16花粉处理后的2532粒M₁种子,在M₁-M₂总群体中观察到111个植株与种子性状突变系;确定了0.5 mM MNU、40mins、pH4.8和10 mM磷酸盐的条件下花粉处理后M₁-M₂群体中突变性状的最大表达频率达到8.2%。这些结果指出高粱花粉生殖细胞的MNU诱变技术具有显著提高的突变诱发效率。该技术的应用有望促进高梁功能基因组和育种研究所需的大量突变体的高效开发。