玉米是我国总产量最高、种植面积最大的粮饲作物,在玉米生长过程中,病虫害严重影响玉米产量、品质。近年来,玉米茎腐病的发病率在我国乃至全球呈上升趋势,特别是在黄淮海地区,茎腐病已成为影响玉米生产的最重要病害之一。研究表明黄淮海地区芒孢腐霉已经成为玉米茎腐病的重要致病菌,然而,前人在玉米茎腐病抗性机制研究及抗病育种甚少关注该致病菌。在生产实践中发现,控制玉米茎腐病最根本最有效的手段是选育和种植抗病品种。本研究在人工接种条件下,对来源于国内外的295份玉米自交系进行芒孢腐霉（Pythium aristosporum）茎腐病抗性鉴定与评价,筛选出抗芒孢腐霉的抗性资源;同时,对295份自交系进行基因型测序（Genotyping by Sequencing,GBS）,结合群体结构与抗病性状表型,运用全基因组关联分析筛选抗芒孢腐霉茎腐病显著关联的单核苷酸多态性（Single Nucleotide Polymorphism,SNP）,并对检测到的重要位点进行生物信息学分析,筛选抗病候选基因,开发竞争性等位基因特异性PCR（Kompetitive Allele Specific PCR,KASP）分子标记。研究结果为深入理解玉米茎腐病的抗病机理并推动玉米茎腐病分子育种奠定基础。主要研究结果如下:（1）295份玉米自交系分别种植于河南省新乡市新乡县七里营镇府庄（简称FZ）和河南省新乡市原阳县河南省现代农业开发研究基地（简称YY）,采用人工接种芒孢腐霉菌的方式,对其进行抗性鉴定与评价发现:两试验地FZ和YY分别接种病原菌后,自交系材料对茎腐病抗性等级表现为抗性、中抗、感病和高感,均无高抗材料。两试验地FZ和YY玉米自交系均表现为抗性或中抗材料的有29份,其中中国自交系有18份,分别为48-2、关17-1、444、早49、178、87-1、辐842、郑H03、HR962、515/17/8701、A314、A325、A370、A387、洛563、W01-郑335和X1557和X1566;美国自交系有11份,分别为6103、LH51、LH60、LH61、PHG39、787、WIL900、WIL901、WIL903、PHT22和PHW51。（2）对全基因组关联群体的295份玉米自交系进行基因型测定,且从性状正态性检验来看,两试验地FZ和YY对芒孢腐霉茎腐病表型性状表现为正态或偏正态分布,表明该群体存在丰富的表型变异。结合群体结构分析发现材料大致分为2个亚群,利用混合线性模型结合表型鉴定数据进行全基因组关联分析,进而筛选出高质量的SNP位点,在显著水平-log P≥3的标准下,试验地FZ检测到201个SNPs与芒孢腐霉茎腐病相关联,试验地YY检测到131个SNPs与芒孢腐霉茎腐病相关联。在提高显著水平-log P≥5的标准下,两试验地共检测到10个与抗芒孢腐霉茎腐病显著相关的SNPs,分别位于1、4、6和9号染色体。有研究证实抗腐霉茎腐病基因Rpi1定位于染色体bin4.06-bin4.07,标记bnlg1937与其紧密连锁,本研究位于4号染色体的显著SNP均位于染色体bin4.06-bin4.07之间,表明筛选出位于第4号染色体的SNP有重要研究意义。（3）根据全基因组关联分析筛选出的显著性SNP在其上下游100 kb寻找与之连锁的候选基因,共发现16个与腐霉茎腐病相关的候选基因,进行注释和分析,结果发现多数基因编码蛋白质,且和抗病相关,特别是位于4号染色体的Zm00001d051313,对该候选基因进行差异表达量分析发现,Zm00001d051313与抗腐霉茎腐病具有正相关关系;根据与抗芒孢腐霉茎腐病显著相关的SNP开发出3个KASP标记,命名为KASP1-Rpa、KASP2-Rpa和KASP3-Rpa,分别位于第4号染色体的153270388和237936838,第6号染色体的121810095的位置。