玉米(Zea mays L.)是全球重要的粮、经、饲作物之一,对维护世界粮食安全起着不可替代的作用。人类在生产过程中的定向选择导致了玉米种质资源的日益匮乏,使得优良玉米品种的选育变得愈发艰难。大刍草(Zea mays SSP.Parviglumis)作为与玉米亲缘关系最近的野生近缘材料,不仅在表型上与玉米存在巨大差异,其对病虫害抗性和逆境胁迫耐受力等方面均优于玉米,拥有诸多可应用于玉米性状改良的优异等位基因资源。因此,构建大刍草和玉米的回交重组自交系群体,解析玉米和大刍草表型差异的遗传学基础具有重要意义和应用价值。本研究构建了郑58×Parviglumis(ZP),B73×Parviglumis(BP)和B73×Diploperennis(BD)3个玉米-大刍草BC2-RIL群体;分别在两年四个环境下对抽雄期、散粉期和吐丝期3个开花期性状和株高、穗位高、雄穗分枝数和雄穗长度等4个株型性状进行表型鉴定和遗传评价;从BD群体内随机选择88个家系和亲本B73进行重测序,检测群体不同家系基因组变异信息,鉴定大刍草导入片段,并结合表型数据进行目标性状的连锁分析。主要结果如下:(1)玉米-大刍草BC2-RIL群体中,穗位高和雄穗分枝数在三个群体中均存在较大变异。目标性状在各群体中均具有较高的广义遗传力,为0.69-0.90,说明所测性状的变异受遗传影响较大。相关性分析发现,抽雄期、散粉期和吐丝期等开花期性状间均表现为显著正相关,同时,3个开花期性状与与与穗位高也表现为显著正相关。株高与穗位高、雄穗长度,穗位高与雄穗分枝数都表现为显著正相关,而雄穗分枝数与雄穗长度均无显著相关。此外,雄穗长度与抽雄期、散粉期在3个群体中均表现为显著负相关,3个开花期性状与穗位高总体上表现为显著正相关。此外,雄穗长度与抽雄期、散粉期在3个群体中均表现为显著负相关。穗位高、雄穗分枝数、雄穗长度等3个性状在重组自交系与玉米亲本间有极显著差异。(2)基于BD群体内83个家系的重测序数据,筛选到653869个高质量SNPs和564752个InDels。SNP突变类型以转换为主,占总数的64.2%,InDels长度介于1-200 bp之间,其中1-4 bp的有447784个。将相邻或连锁的连续多个SNPs合并为一个block,利用检测到的高质量SNPs共整合了3214个block。对回交重组自交系中大刍草片段进行统计发现,平均每个家系包含的大刍草染色体片段为162个,这些外源片段平均长度60640 bp。家系背景回复率为98.33%-99.77%,平均每个家系发生重组交换事件频率为79-282,整体的重组事件频率分布与大刍草外源片段分布具有高度一致性。(3)结合Block和83个家系的表型数据,共鉴定到19个与性状显著关联Blocks,其中1个与穗位高相关的Block在两个环境下均被鉴定到。以83个BD群体家系为作图群体,利用R/qtl构建总长度为13638.1 cM的遗传连锁图谱,对目标性状进行了QTL定位,共检测到70个QTL。不同性状检测到的QTL数目不等,其中穗位高QTL个数最多,为24个;雄穗分枝数和雄穗长度相关QTL个数最少,仅2个。在多个环境下共定位的QTL有18个,说明这些QTL在不同环境下稳定表达。单个QTL解释的表型变异为19.76%~31.97%,其中穗位高性状QTL解释的表型变异较大,为31.97%。9号染色体上存在3个被包含在QTL定位区间内、与性状显著关联的Blocks,其中2个与抽雄期和吐丝期相关,另一个与吐丝期相关。