玉米是我国重要的粮食作物之一,杂种优势的利用能显著提高玉米的产量。雄性不育在杂种优势的利用中具有非常重要的作用。遗传性雄性不育是由于控制雄花发育的基因发生变异导致雄花败育,通常表现为没有雄花或雄花花药干瘪、花药中没有花粉或只有少量非正常发育的花粉。本研究通过对从美国引进的玉米雄性不育突变材料ms30进行表型分析、遗传分析和基因定位,得到以下结果:1、通过对ms30不育系的表型分析发现,ms30突变体植株在营养生长阶段与正常可育株在株型上基本无差异;而在生殖生长阶段,ms30突变体植株能正常抽雄,雌穗育性正常,但不能正常散粉,花药瘦小且呈黄白色,颖壳不开裂,花药干瘪不外露;在显微镜下对突变体花药观察发现,突变体花药内无花粉粒形成。2、通过对ms30不育系的细胞学观察发现,ms30突变体植株的小孢子细胞壁在早期液泡小孢子期发育缓慢,并且能够观察到萌发孔出现异常,之后小孢子内形成大液泡并伴随细胞质的降解,最终在花药中只能够观察到空瘪的小孢子细胞壁,其细胞核、细胞质等内容物已经完全降解,从而导致突变体育性的丧失。3、通过将玉米雄性不育系ms30与正常自交系昌7-2、郑58构建F₂分离群体,对F₁代和F₂代植株育性观察和分析发现,所有F₁植株均表现为育性正常,而F₂群体植株不育表型和可育表型单株符合1:3的分离比,证明ms30是单隐性核不育基因。4、通过构建F₂作图群体,对ms30不育突变体进行基因定位。利用不育突变体ms30与昌7-2构建的F₂群体中295株不育株,构建了ms30区间的连锁图谱,并根据单株的育性数据将ms30定位于玉米第4染色体的分子标记idp1991至tidp9194之间2.9cM的区间内。进一步设计了多态标记ep462和tidp374等多态性新标记,最终将ms30精细定位在玉米第4号染色体ep462和tidp374之间,物理距离约为41.2kb。5、通过对目的区域候选基因的分析表明,在该41.2kb区间内共有6个功能基因,分别是GRMZM2G174739、AC18643.4_PG003、GRMZM2G174782、GRMZM2G174797、GRMZM2G174834、GRMZM2G174938。