穗长是玉米产量性状重要的构成因子之一,在玉米单穗产量形成中发挥至关重要的作用,是玉米育种中选择的主要目标性状。截至目前,玉米穗长相关基因的克隆尚未见报道。本研究以我国优良玉米自交系许178为受体亲本,综3为供体亲本构建的染色体片段代换系材料（CSSL）为基础,筛选到一个穗长的染色体片段代换系q EL10。通过分离群体构建、分子标记开发、田间表型鉴定和交换单株筛选等策略,对该玉米穗长主效QTL q EL10进行精细定位;并利用生物信息学、CDS序列多态性比对及q RT-PCR等手段对定位区间内的候选基因进行分析,为玉米穗长基因的克隆和玉米高产育种奠定了基础。主要研究结果如下:（1）表型分析:实验材料qEL10果穗与背景材料许178果穗相比,其穗长极显著增长（P-value=1.02E-13）2 cm,行粒数也显著增加（P-value=6.8E-5）;而在穗行数、粒长、粒宽、粒厚等性状均无显著差异。株型方面,与许178相比,q EL10株高、穗位高显著降低（P-value=1.61E-20;P-value=9.24E-12）。利用体视显微镜对花序分生组织时期至小花分生组织时期的未分化雌穗进行连续观察,发现在花序分生组织时期两份材料之间已经出现雌穗长度差异,随着雌穗的不断发育,穗长差异越来越显著。（2）分离群体构建与精细定位:本研究利用CSSL qEL10和许178杂交并回交构建含2000个单株的BC1F1和BC1F2群体,通过对群体自交后代鉴定并利用T测验进行统计分析的方法筛选到表型确定的80株BC1F1分离群体。利用均匀覆盖玉米全基因组的1000对SSR分子标记和开发的218对In Dels标记对穗长玉米穗长主效QTL进行初步定位,将目的基因定位在玉米第10染色体In Dels分子标记S03099和Chr10-23之间,两标记间的物理距离为2.8Mb。在初步定位的基础上,构建了345个单株的BC1F2分离群体,开发In Dels标记共计200对,利用21个重组单株将目标区段定位在In Dels标记ID15与ID23之间,两标记之间的物理距离为586kb。为了进一步确定候选基因,筛选2.5万BC1F2和F2分离群体,共得到45株交换单株。（3）候选基因序列及表达量分析:基于玉米自交系B73参考基因组数据（Refgen-V4）,预测定位区间内包含12个功能基因。对目标区段内的候选基因进行功能预测并结合基因表达图谱,选择在玉米雌穗中有表达的四个功能基因Gene1、Gene4、Gene9、Gene12进行进一步分析。对以上4个功能基因进行表达量分析发现,Gene1、Gene4和Gene12在q EL10和许178未分化雌穗的SPM、SM、FM时期表达量均无显著性差异。Gene9在q EL10和许178未分化雌穗的SM、FM时期表达量存在显著性差异。综上所述,将Gene9列为最有可能的玉米穗长主效QTL的候选基因。