玉米(ZeamaysL.)作为我国种植面积最大和总产量最高的粮食作物,其用途已拓展到了生物燃料、化工原料等新兴领域。提升玉米产量,改善玉米品质,是确保粮食和能源安全,促进畜牧和化工产业发展的重要保证。过去近一百年的玉米种植历史表明,提高玉米的种植密度是玉米增产的主要原因。因此,玉米育种的一个重要工作是通过改善玉米株型性状,获取可以高密度种植的优良品种。在众多株型性状中,玉米的叶片与主茎之间的夹角,即叶夹角,对玉米的空间结构和种植密度具有决定性的影响。研究玉米叶夹角相关基因的序列变异,挖掘优良等位变异,对玉米耐密植遗传改良具有重要意义。本文以具有广泛遗传变异的349份玉米自交系为群体,鉴定叶夹角等玉米株型性状,对叶夹角相关基因lg1和Zm:TAC1进行序列变异和连锁不平衡分析,利用关联分析方法筛选与玉米叶夹角等相关株型性状相关的优异等位变异位点。主要研究结果包括:1.对349个玉米自交系的叶夹角、穗上叶片数、株高、穗位高、雄穗主轴长、雄穗分支数等株型性状进行了表型多样性统计和方差分析,结果显示叶夹角等性状的变异系数较高,在不同自交系和不同环境间的差异均达到了极显著水平,说明供试自交系中的叶夹角表型性状具有丰富变异。2.本研究对自交系中的lg1和ZmTACJ基因序列进行了多态性分析和单倍型分析,并在编码区发现了丰富的变异位点。其中,lg1基因的编码区序列较长,共发现52个SNP位点和31个InDel;ZmTAC1基因编码区序列较短,共发现26个SNP位点。利用滑动窗口检测,发现基因序列各区段的多样性相差较大,其中编码区的多样性相对较小,显示其在进化过程中受到了更大的选择压力。序列变异分析结果表明,供试自交系中的lg1和ZmTAC1基因序列均包含了丰富的多态性。3.分别对基因lg1和ZmTAc1与玉米叶夹角等株型性状进行了关联分析,并从两个基因序列编码区中筛选了大量株型性状相关的SNP位点。其中,共有19个位点与叶夹角性状显著相关,其中一些位点贡献率在5～7%左右。此外,还发现了 10个与其它株型性状显著相关的SNP位点,贡献率为3～8%左右。在lg1基因中发现了较多叶夹角相关的SNP位点,但其它株型性状相关的位点较少,显示了lg1基因突变的功能较为单一。在ZmTAC1基因中,本研究对叶夹角、株高等多个性状的关联分析均发现了相关的SNP位点,显示ZmTAC1基因对玉米各株型性状均有重要影响。本研究结果显示,玉米lg1和ZmTAC1基因中存在丰富的遗传变异,并且在决定玉米叶夹角等玉米空间构型相关性状中起到了重要作用。筛选出的关联变异位点可以用于分子标记辅助育种,以培育更高种植密度的玉米品种,增加玉米产量。