随着生活条件的改善,人们更加关注食品的营养和健康。谷子脱壳后被称为小米,其高营养价值使得谷子成为中国居民摄入量较高的杂粮。谷子的营养含量及口感主要由谷子品质性状影响,挖掘谷子品质性状相关QTL和品质性状的遗传机制解析将有助于谷子优良营养株系的选育。本研究以JG21×GBS杂交组合的亲本及120份F6、F7代群体为试验材料,于2020年和2021年种植于晋中市太谷区,成熟后测定其营养品质和外观品质。通过一般描述性统计、正态分布、相关性、主成分、隶属函数等解析6个品质性状的变异特征,从中初步筛选出品质优异的谷子株系。采用复合区间作图法对基因型和表型数据进行分析和QTL初步定位,挖掘影响谷子品质的主效QTL以及筛选影响谷子品质的候选基因。最后通过RVA谱特征值及感官试验,对品质优异的谷子株系进行进一步筛选,主要研究结果如下:1、谷子两年品质性状的数理统计分析和种质筛选。通过对2020-2021两年太谷地区谷子RIL群体的总蛋白含量、直链淀粉含量、米胶长度、脂肪含量、米色b值、米色L值进行分析,结果表明RIL群体各品质性状基本符合正态分布,属于典型的数量性状,后续可进行QTL定位。相关性分析结果表明,两年同一地区性状间相关性趋势一致,总蛋白和直链淀粉及胶稠度呈极显著负相关,脂肪和直链淀粉呈极显著负相关,胶稠度和直链淀粉呈极显著正相关,米色b值与米色L值呈极显著正相关。主成分分析表明,2020年6个品质性状数据通过降维可得到3个主成分,主成分累计贡献率为88.57%,2021年6个品质性状数据通过降维可得到3个主成分,主成分累计贡献率为91.20%。通过计算隶属函数D值,对供试材料进行聚类,按D值高低划分等级,从中初步筛选出118号和80号2个品质优良的谷子株系。2、谷子品质性状QTL定位和候选基因的挖掘。通对过同一地点不同年份的总蛋白、直链淀粉、胶稠度、脂肪、米色b值、米色L值6个品质性状进行QTL定位分析,共检测到20个QTL,贡献率大于10%的主效QTL有10个。通过功能注释信息从中筛选到5个与脂肪相关的LTPL家族基因Si8g02310、Si8g02320、Si8g02330、Si8g02430和Si5g38260;筛选到两个与淀粉合成相关的基因Si4g02680和Si4g03680;在胶稠度中筛选到1个Waxy家族基因Si4g02980（颗粒淀粉合酶）;在米色L值中筛选到4个与细胞色素有关的基因Si7g16560、Si7g16690、Si8g03410和Si8g03510。在总蛋白中筛选到了34个与蛋白运输及合成等相关的基因。3、优良谷子株系的进一步筛选。使用快速粘度仪测定RVA谱特征值及进行蒸煮试验,结果发现6个参与RVA谱特征值评价的材料中,峰值黏度的变化范围为618c P～1306 c P,JG21峰值黏度最大,为1306 c P,其次是118号株系,为1118 c P;热浆黏度的变化范围为480 c P～1083 c P,其中118号株系热浆黏度最大为1083 c P;最终粘度的变化范围为898 c P～1587 c P,JG21的最终粘度最大为1587 c P,其次是118号株系,为1455 c P;糊化温度的变化范围为77.75℃～85.63℃,其中JG21的糊化温度最低为77.75℃,118号株系糊化温度为77.98℃。通过蒸煮试验进行感官评价,结果发现118号株系感官评分值为89分,略高于JG21号,为该群体子代中最优谷子株系。