玉米是我国第一大粮食作物，用途广泛，在保障国家粮食安全中起着重要作用。玉米产量主要由单位面积有效穗数、穗粒数和粒重三因素构成。解析与产量因素相关农艺性状的遗传基础，对玉米遗传改良，促进玉米高产育种有重要的意义。利用以玉米骨干自交系Mo17为受体亲本，大刍草MT1（Zea mays ssp.mexicana）为供体亲本构建的高世代回交群体，对玉米第2染色体短臂上的穗行数主效QTL和雄穗分枝数主效QTL展开精细定位，为玉米穗行数和雄穗分枝数QTL的克隆和分子机理研究奠定了基础。同时，利用实验室前期以玉米骨干自交系B73和糯玉米地方种四路糯自交系SICAU1212为亲本构建的RIL群体，对玉米植株8个叶位的叶夹角、叶宽和叶长性状进行QTL定位，为实现不同冠层水平上进行玉米理想株型设计提供理论基础。同时主要结果如下:
　　1.通过对Mo17×MT1的BC3F2代导入系群体的筛选，鉴定到一份穗行数与受体亲本Mo17有显著差异的导入系729。通过利用729自交衍生得到的BC3F3和BC3F3∶4群体在第2染色体短臂检测到两个连锁的穗行数QTL，分别命名为qKRN2.1和qKRN2.2，其中qKRN2.1定位在标记M11和M13之间，染色体区间3Mb，qKRN2.2定位在标记M17和M18之间，染色体区间8Mb，增效基因都来自于Mo17;通过构建sub-NILs对穗行数QTL进行效应分析发现，qKRN2.1和qKRN2.2同时存在时能使Mo17穗行数降低约2.5行，qKRN2.1单独存在时能使穗行数降低约1.0行，qKRN2.2单独存在时能使穗行数降低约1.0行。同时构建了针对qKRN2.1的BC3F5群体，从1800粒的群体中筛选到28个交换单株，通过子代测验，将qKRN2.1缩小在标记M23和M27之间的区间内，物理距离约为288kb，该区间内包含17个基因。
　　2.利用导入系729自交衍生的BC3F3∶4群体第2染色体短臂检测到一个雄穗分枝数主效QTL，命名为qTBN2.1，位于在标记M1和M2之间，染色体区间2Mb，增效基因来自MT1。通过在群体中选择含有qTBN2.1片段的单株连续回交Mo17两次，并自交一次，得到BC5F2群体。利用238个BC5F2∶3进行QTL重定位，发现qTBN2.1位于这一区间的分子标记InDel-1和InDel-9之间，LOD=45.9，PVE=64.0％，加性效应值为-1.51;同时筛选2000个单株的BC5F2群体，获得76个重组单株。通过在云南和四川两个环境下的子代测验，将qTBN2.1定位于标记InDel-4和InDel-5之间，两者的物理距离约为5.5kb，只包含一个基因。
　　3.通过利用B73×SICAU1212为亲本构建的RIL群体，采用单环境QTL定位和联合环境定位两种策略，对玉米植株雄穗下连续8个节位的叶夹角、叶长和叶宽性状QTL定位，分别检测到15、27和16个与叶夹角、叶宽和叶长相关的QTL。其中，单个QTL的PVE(％)变异幅度为0.39％到24.77％，单个QTL控制的对应性状节位数变异幅度为1到8。例如，在这些检测到的QTL中，qLA2-1同时控制所有8个节位的叶夹角，而qLA2-2只控制雄穗下第一叶的叶夹角(1stLA)，检测到控制单个节位叶夹角的QTL数变化范围为4(7thLA)到11(1stLA)，能解释的表型变异率变异幅度为15.69％(8thLA)到51.73％(1stLA)。