玉米是我國(guó)種植面積最大的重要作物，玉米雄性不育系在雜交育種中的作用尤為重要。
（1）玉米雄性不育系在雜交中常作為

母本

母本

，使子代獲得雜種優(yōu)勢(shì)。
（2）研究發(fā)現(xiàn)Z基因在花粉中特異性表達(dá)，是導(dǎo)致玉米雄性不育的原因之一。研究者將Z基因?qū)胗衩准?xì)胞，獲得轉(zhuǎn)基因雜合玉米品系Z58^0E12，然后將其花粉分別授予母本Z58和Z58^0E12，對(duì)花粉管的發(fā)育情況進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如表1所示。
表1    花粉管發(fā)育情況統(tǒng)計(jì)結(jié)果

母本	花粉管長(zhǎng)度正常	花粉管長(zhǎng)度縮短	比例
Z58	46	54	1：1.17
Z580E12	47	53	1：1.13

結(jié)果表明，上述花粉管性狀的遺傳遵循

基因分離

基因分離

定律，由于Z基因

抑制花粉管的延伸無(wú)法正常受精

抑制花粉管的延伸無(wú)法正常受精

從而可以導(dǎo)致玉米雄性不育。
（3）IPE1是決定玉米能正常形成花粉所必需的基因，研究者獲得了其純合突變品系ipe1雄性不育系。為解決其無(wú)法通過(guò)自交留種的問(wèn)題，研究者將一個(gè)“基因盒子”導(dǎo)入該品系（如圖），得到了4個(gè)轉(zhuǎn)基因雜合株系P1～P4。然后分別將其花粉授予野生品系wc,結(jié)果見表2。

表2  花粉管發(fā)育和結(jié)種情況統(tǒng)計(jì)結(jié)果

雜交組合	花粉管發(fā)育正常：異常	種子無(wú)熒光：有熒光
♀we×♂P1	1：1.11	1：0
♀we×♂P2	1：1.08	1：0
♀we×♂P3	1：0	1.05：1
♀we×♂P4	1：0	1.02：1

①玉米往往需經(jīng)歷一段時(shí)間低溫后才能開花傳粉，這種低溫誘導(dǎo)作用稱為

春化作用

春化作用

。
②以上結(jié)果顯示，在4個(gè)轉(zhuǎn)基因株系中，

P1、P2、P3、P4

P1、P2、P3、P4

株系可以正常產(chǎn)生花粉。
③以上結(jié)果顯示，在4個(gè)轉(zhuǎn)基因株系中，

P1和P2

P1和P2

株系中的2基因能夠正常發(fā)揮作用，且“基因盒子”不會(huì)遺傳給子代，不會(huì)造成基因污染問(wèn)題，因此為成功構(gòu)建的株系。
④為使ipe1雄性不育系能夠保持下去，可讓構(gòu)建成功的轉(zhuǎn)基因不育系自交，選擇

有熒光

有熒光

種子留種。