随着科技的发展,人口的增长以及自然环境的恶化,人类生存所必不可少的粮食产量成为我们亟待解决的全球性问题。目前世界人口增长率超过了粮食产量的增长速度。玉米作为主要的粮食作物之一,其产量及品质的提高成为我们重点研究的课题。APO1基因是玉米中存在的一个可能与产量相关的基因,故本研究将Zm APO1-9的过表达载体和CRISPR载体转化到玉米基因组中,并通过对后代玉米的农艺性状进行分析从而验证其功能。通过研究得到以下结果:（1）在幼胚愈伤组织的诱导阶段,通过对不同材料的培养,最终选出最适合的愈伤组织材料为玉米自交系GSH9901,并通过优化实验确定出最适宜的培养的条件。即幼胚长度在1.6-2.0mm之间;幼胚接种前4℃冷存时间为1d;草甘膦浓度为10mg/ml;抑菌抗生素浓度为250mg/ml;2,4-D浓度为0.25mg/ml;脯氨酸浓度为0.8mg/ml;叶酸浓度为0.5mg/ml。（2）通过农杆菌转化法分别将Zm APO1-9的过表达载体与CRISPR载体转化到玉米自交系GSH9901基因组中,分别获得T₃代过表达和CRISPR的PCR阳性转化植株各5株。（3）对T₂和T₃代转基因阳性植株进行Southern印记杂交,结果表明目的基因以单拷贝或多拷贝的形式随机整合到玉米基因组中。并对其进行荧光定量PCR检测,结果表明Zm APO1-9基因在过表达植株中的表达量与对照组相比明显提高,且在各器官的表达量均不相同。而在CRISPR植株中均未检测到该基因。（4）对各代CRISPR阳性植株进行基因测序,结果表明经基因编辑后产生多种突变体,使得Zm APO1-9基因无法正常表达。（5）对T₃代玉米植株进行生理生化指标鉴定,发现转入Zm APO1-9基因后能够降低玉米叶片的相对电导率和丙二醛含量并且增加脯氨酸含量和过氧化物酶活性。（6）对T₃代玉米植株的农艺性状进行测定,并分析表型数据,结果表明Zm APO1-9基因过表达植株百粒重明显高于对照组,CRISPR植株百粒重明显低于对照组。（7）对T₃代玉米植株进行品质性状测定,结果表明Zm APO1-9基因的表达可以使玉米的淀粉和蛋白含量显著降低,而对脂肪含量影响不显著。