玉米是重要的粮饲兼用作物,在国民经济中发挥着重要的作用。对玉米重要农艺性状的改良是育种家们长期追求的育种目标。玉米大多数农艺性状是数量性状,如生育期、株型、产量性状等,解析这些性状的遗传基础,对指导重要农艺性状改良和提高育种效率有重要意义。本研究分别以BT-1×N6的250个重组自交系家系和BT-1×西502的210个F2单株为作图群体,构建了覆盖全基因组的分子标记连锁图谱,在多个环境条件下对生育期、株型和产量相关性状进行表型鉴定,采用基于混和线性模型的复合区间作图法进行QTL定位、上位性分析及QTL与环境互作效应分析,探讨相关性状的遗传基础。主要研究结果如下:1.以BT-1×N6构建的250个重组自交系家系为作图群体,利用207个SSR标记,构建了覆盖全基因组的分子标记连锁图,图谱总长度1826.9 cM,平均间距为8.8 cM;以BT-1×西502的210个F2单株为作图群体,利用187个SSR标记,构建了覆盖全基因组的分子标记遗传连锁图谱,图谱总长度1818.4cM,平均间距为9.7cM。对两个群体的遗传连锁图谱进行整合,构建了一张含有313个分子标记的遗传连锁图谱,整合遗传图谱总长度为1946.2 cM,平均间距为6.22 cM。2.利用RIL群体,5个环境联合分析共检测到22个生育期相关性状的QTL,包括4个同时控制抽雄、吐丝、散粉性状的QTL,2个同时控制抽雄和吐丝的QTL和1个同时控制抽雄和散粉的QTL,其中,对抽雄、吐丝和散粉增效作用最大的QTL都位于第1染色体上。利用F_2:3群体,2个环境联合分析共检测到19个生育期相关性状的QTL,包括2个同时控制抽雄、吐丝、散粉性状的QTL,2个同时控制抽雄和散粉的QTL和2个同时控制吐丝和散粉的QTL,其中,对抽雄和散粉增效作用最大的QTL都位于第6染色体上。利用RIL群体,3个生育期性状共检测到23对上位性互作的QTL,影响抽雄、吐丝和散粉互作的分别是7对、12对和4对;利用F_2:3群体,只检测到2对影响散粉的上位性互作的QTL。上述研究结果表明,利用两个相关群体,检测到了多个同时控制一个以上生育期性状的QTL;在互作效应方面,两个遗传群体中的生育期性状,互作效应存在较大的差异。3.利用RIL群体,5个环境联合分析共检测到6个株高QTL和13个穗位高QTL,在这些QTL中,包含4个同时控制株高和穗位高的QTL（2.03区、3.04-3.05区、6.04区和9.03区）。利用F_2:3群体,在2个环境下检测到8个株高QTL和6个穗位高QTL,其中,有两个QTL区间（3.04-3.05区和7.04-7.05区）存在同时控制株高和穗位高的QTL位点。利用RIL群体,共检测到5对株高互作效应和12对穗位高互作效应;利用F_2:3群体,分别检测到2对株高和穗位高互作效应。以上研究结果表明,在这两个相关群体中,存在同时控制株高和穗位高的稳定的QTL,且互作效应也是株高和穗位高性状的重要的遗传基础。4.利用两个群体,在3.04-3.05区都检测到了一个同时控制株高和穗位高QTL,在多个环境下稳定表达,可以认为该位点存在一个影响株高、穗位高的主效QTL。为了对该QTL的真实性进行验证,构建了含该主效QTL的近等基因系,在近等基因系背景下,该位点可以解释20cm以上的株高和穗位高变异。5.利用RIL群体,3个环境联合分析共检测到23个影响产量相关性状的QTL;利用F_2:3群体,2个环境联合分析共检测到33个影响产量相关性状的QTL。在穗长、百粒重和穗粒重性状上,利用两个群体在相同或相邻区间内检测到了一致的QTL。对穗粒重及其构成因子（穗行数、行粒数和百粒重）的条件QTL分析发现,利用F_2:3群体,穗行数固定后,检测到了两个条件QTL,这两个QTL对穗粒重的贡献不依赖于穗行数的变化而变化。利用RIL群体,共检测到影响产量相关性状的QTL互作23对,每个性状都存在QTL互作,互作涉及除第5染色体外的9条染色体;利用F_2:3群体,分别检测到1对影响穗长和4对影响行粒数的QTL存在互作效应,而没有检测到穗重、穗粗、穗行数、百粒重、穗粗、穗粒重的QTL互作效应。对两个相关群体的产量相关性状的QTL分析结果表明,在不同的遗传背景下,可以检测到穗长、百粒重和穗粒重3个性状一致的QTL;在互作效应方面,两个遗传群体中的产量相关性状,互作效应存在较大的差异。