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根系是作物吸收养分的主要器官，其形态性状与作物的产量、养分高效利用紧密相关。挖掘根系构型相关性状的主效稳定QTL位点，有助于开展小麦根系遗传改良的分子标记选择。科农9204是一个高产、氮高效小麦品种，根系繁茂。本研究以科农9204×京411构建的KJ-RIL群体为材料，通过不同供氮水平的水培实验获取苗期根系性状表型数据，开展非条件和条件QTL检测，解析主效稳定QTL，筛选与其紧密连锁的分子标记;对科农9204的5个原始亲本、574个衍生后代进行分子标记扫描，解析关键基因组区段的亲本来源及在后代中的传递;利用生物信息学及比较基因组学相关知识，对关键基因组区段进行标记加密，绘制高密度遗传图谱;结合已有产量、氮效率相关表型数据，探索苗期根系性状与成株期产量、氮效率相关性状的关系。主要结果如下: 1、“科农9204×京411”RIL群体的各根系形态性状参数存在较大的遗传变异。非条件QTL分析共检测到控制11个根系性状的173个QTL位点，其中45个LOD值＞3、且贡献率超过10％，为主效QTL;9个为多环境稳定表达主效QTL(QRD-1A、QRL-1B、QRTips-1B、QMRL-2B、QR/S-2B、QRS-3D、QPH-4B、QMRL-7B和QR/S-7B)。条件QTL分析表明，QR/S-2A.1、QRD-3B、QMRL-7A.1和QR/S-7D为4个完全受增施氮肥诱导表达的QTL，QRV-1A.2、QR/S-1A.2、QPH-1B.1、QPH-2A.1、QRD W-2D.1、QSD W/RD W-2D.1、QSD W/RD W-5B.1、QRV-6A和QRDW-7A.2为9个完全受氮胁迫诱导表达的QTL;为进一步挖掘对供氮水平敏感的基因位点奠定了基础。 2、科农9204全基因组基因型图谱分析结果表明，控制主根长的稳定主效QTL（QMRL-2B和QMRL-7B）的染色体区段分别来自于绵阳75-18及小偃5号。QTL扫描结果表明，与QMRL-2B、QMRL-7B紧密连锁的分子标记在科农9204的574个衍生后代中传递率较低。 3、将比较基因组学分析方法与小麦基因组660K SNP芯片技术相结合，在QMRL-7B目标染色体区段新加密分子标记100个（19个STS标记，81个SNP标记），QMRL-7B的LOD峰值出现在7B染色体Xbarc267-R-2的0.38 cM之间。利用新加密分子标记从KJ-RIL群体中筛选出QMRL-7B靶区段的剩余杂合体，将其自交获得靶区段近等基因系;水培实验和根系扫描分析结果表明，近等基因系的表型与基因型一致。 4、苗期根系性状与成株期产量、氮效率性状相关性分析结果显示，高氮条件下根系总根长与单株产量、单株穗数、单株吸氮量和籽粒含氮量呈显著正相关，根尖数与单株产量呈极显著正相关;低氮条件下总根长与单株产量呈显著正相关。产量、氮效率QTL结果与根系性状QTL结果进行比较分析，发现1A、1B、2B、2D、3B和7B染色体上存在控制苗期根系与成株期产量、氮吸收量相关的QTL簇。