近年来，随着全球气候的变化，高温热害频频发生，给我国乃至全世界的水稻生产造成了严重损失。高温对水稻各发育时期、各器官、各性状、各水平（细胞、亚细胞、生理、生化、基因）影响的研究普遍认为开花期是水稻对高温最敏感时期，如遇高温会严重影响产量和品质。开展高温耐性研究，对于培育开花期耐高温的水稻品种，降低高温危害具有非常重要的意义。　　高温耐性属于数量性状，鉴定较为困难，研究者提出了不少用于鉴定开花期耐高温的指标，鉴定出了很多QTL位点。但这些鉴定指标在育种中直接应用具有一定难度，鉴定到的位点也需要进一步验证和深入研究。找到与开花期高温耐性密切相关且容易在常温下鉴定的指标对于水稻耐高温育种研究迫在眉睫。本研究首先探究了花药基部开裂长度，早花时、低穗部温度3个性状和水稻高温育性的相关性，明确长的花药基部开裂是高温条件下保证结实率的有利性状。通过不完全双列杂交试验，进一步研究了水稻花药基部开裂长度和宽度的遗传力，发现水稻花药基部开裂长度的遗传方式以加性效应为主，可以在育种早代进行选择。最后利用9311/日本晴的染色体片段置换系，定位到4个控制花药基部开裂长度的QTL。主要结果如下:　　1.花药基部开裂、早花时、低穗部温度对不同耐热性水稻品种结实率的影响　　为了探明与水稻高温不育紧密相关的性状，以6个在2003年开花期高温中结实率不同的水稻品种为材料，检测了3个可能与高温育性有关的性状:花药基部开裂长度，早花时、低穗部温度。开花期测量微环境参数、开花习性（花药柱头上有大于20个花粉的小花的百分比、开花时间和花药开裂性状）和穗部温度，成熟后考察结实率。统计分析发现6个品种在3个性状上存在显著差异。在大气温度、相对湿度、太阳辐射、风速等微环境参数中，结实率和6个品种的开花期日最高温度有显著相关性。虽然不同品种开花时间和穗部温度有差异，但结实率与开花时间以及穗部温度间并没有相关性，而与花药开裂长度显著正相关。花药基部开裂长度、开花期间日最高温度、年份解释了6个品种2年结实率82％的变异。长的花药基部开裂是高温条件下保证结实率的有利性状。由于花药基部开裂性状比较易于观测，且在高温和常温条件下的表达具有平行性，可以在常温下利用水稻花药基部开裂长度进行开花期高温耐性鉴定。　　2.粳稻花药基部开裂性状的遗传力研究　　通过6×8不完全双列杂交，配制48个杂交粳稻组合，对杂交组合的花药基部开裂长度(LDBT)和宽度(WDBT)进行遗传力分析。不同组合间的花药基部开裂性状存在极显著差异，各性状的亲本一般配合力方差均达显著（极显著）水平，特殊配合力方差则均不显著。LDBT和WDBT均以利用一般配合力为主，WDBT还要注意GCA与SCA的共同作用。LDBT的广义遗传力和狭义遗传力均大于60％，更适于早代选择。而WDBT的广义遗传力和狭义遗传力分别为46％和30％，受环境影响较大。　　对6个恢复系的LDBT(WDBT)和6个恢复系与同一不育系配组的F1组合的LDBT(WDBT)为变量进行回归分析。恢复系间花药基部开裂长度和宽度都存在极显著差异。以A2、A4等5个不育系为母本时，恢复系与所配F1间在花药基部开裂长度上存在显著或极显著的线性回归关系。以A1、A2等6个不育系为母本时，其所配6个F1组合与6个恢复系之间在WDBT上也存在线性回归关系，均达到极显著水平。恢复系对F1的花药基部开裂长度和宽度存在显著影响。　　以同一母本与不同恢复系所配F1的LDBT(WDBT)平均值为变量，方差分析发现，不同母本所配F1间平均花药基部开裂长度也存在极显著差异，不育系对F1的花药基部开裂长度存在一定影响。在进行耐热性育种时，注重恢复系选择的同时，也要考虑不育系对F1组合高温耐性的影响。　　3.水稻花药开裂长度QTL定位　　用以粳稻品种日本晴为供体、籼稻品种9311为受体的染色体片段置换系为材料，结合物理图谱和代换作图方法进行水稻花药开裂长度的QTL定位。共鉴定出4个控制花药基部开裂长度的QTL。其中qLDB1被定位在第1染色体RM9与S1-27.5之间1.25Mb的片段上，qLDB2被定位在第2染色体RM3512与RM530之间1.6Mb的片段上，qLDB7被定位在第7染色体S7-3与RM351之间4.51Mb的片段上，qLDB10被定位在第10染色体RM258与RM147之间1.5Mb的片段上。qLDB10的加性效应表现为增效作用，来源于9311的等位基因，其余3个QTL的加性效应为减效作用，均来源于日本晴的等位基因。定位到的4个QTL中，3个QTL与前人定位到的耐热位点具有较高的一致性，为“花药基部开裂长度可以作为常温下鉴定水稻开花期耐高温的指标”提供分子水平的理论依据，并为随后图位克隆相关基因奠定基础，有助于深入探索水稻耐热遗传机理，为水稻开花期耐热性遗传机理研究和分子改良提供理论基础。