花粉是高等植物雄配子体。花粉的正常萌发和快速生长涉及到细胞识别以及信号转导,也是植物完成受精的关键。STK1是本实验室前期克隆的一个玉米花粉特异基因。本研究通过对花粉特异基因STK1进行遗传转化及其突变体花粉活力鉴定,初步明确STK1基因表达时期及影响花粉活力的因素,为进一步深入研究STKl对花粉发育过程的影响研究奠定了基础,研究结果如下：(1)TTC染色、KI-I2染色和醋酸洋红染色三种方法统计stkl突变体植株和野生型植株的花粉生活力,通过苯胺蓝染色测定花粉管伸长能力,结果如下：醋酸洋红染色法比TTC染色法和KI-I2染色法更适合测定玉米花粉活力；测定其间突变体和野生型的花粉活力一直保持稳定状态,McC的平均花粉粒活力在90%左右,stk1约为45%；McC花粉管的伸长速率基本为stk1的2倍。(2)对stk1突变体植株和野生型植株的花粉各时期石蜡切片显微镜观察发现,野生型于花粉发育晚期花药绒毡层退化完全,而突变体stk1于花粉发育中后期绒毡层提前退化。由此推测,绒毡层的异常变化可能是引起突变体花粉活力下降的主要原因。(3)构建pCAMBIA1301-pSTK1表达载体,利用农杆菌介导的遗传转化技术将其导入玉米萌动胚,获得To代转化植株。GUS组织化学法只在转基因植株成熟花药和成熟花粉中检测到了GUS信号,其他部位均没有检测到,由此初步证明特异基因STK1在花粉发育晚期特异表达。