行粒数、百粒重、穗粗、穗行数、轴粗与玉米单位面积产量呈显著相关,是玉米重要的产量相关性状,对其遗传机制进行深入研究具有重要指导意义。本研究采用80份吉林省核心玉米自交系作为研究材料,于2014年和2015年分别在吉林长春和吉林梅河口进行田间试验,收获后测定果穗行粒数、百粒重、穗粗,穗行数、轴粗。同时利用第二代测序技术对关联群体进行全基因组重测序,获得的SNP标记用于关联分析分析。结果显示:1.4个环境下玉米行粒数表型性状变异范围为12.0-41.6,广义遗传力为70.5%,关联分析结果共得到19个与玉米行粒数显著关联的SNP位点,其中位于染色体框bin2.04和3.08的两个位点在2015长春和2015梅河口两个环境下都被检测到。14个SNP位点位于前人已定位到的QTL置信区间内。在显著SNP位点的连锁不平衡区域内挖掘出4个候选基因,分别预测编码泛素化目标受体蛋白、金属依赖性磷酸水解酶蛋白、重金属转运蛋白及一个无特征功能的假定蛋白,可能与玉米行粒数的发育形成密切相关。2.4个环境下玉米百粒重表型性状变异范围为18.61-40.33,广义遗传力为67.13%,关联分析结果共得到2个与玉米百粒重显著关联的SNP位点,其中位于染色体框bin4.05的位点在2015长春和2015梅河口两个环境下都被检测到。其中1个SNP位点位于前人已定位到的QTL置信区间内。在显著SNP位点的连锁不平衡区域内挖掘出1个候选基因,该基因编码的蛋白未预测到特征功能,可能与玉米百粒重的发育形成密切相关。3.4个环境下玉米穗粗表型性状变异范围为3.0-5.6,广义遗传力为92.62%,关联分析结果共得到13个与玉米穗粗显著关联的SNP位点,其中位于染色体框bin1.05的1个位点在2014长春和2015梅河口两个环境下都被检测到。8个SNP位点与前人已定位到的QTL置信区间一致。在显著SNP位点的连锁不平衡区域内挖掘出7个候选基因,其中一个为Knox1基因,其余候选基因基因分别预测编码WD重复结构域包含蛋白、BURP结构域包含蛋白、木瓜蛋白酶家族半胱氨酸蛋白酶和3个未预测到特征功能的假定蛋白。可能与玉米穗粗的发育形成密切相关。4.4个环境下玉米穗行数表型性状变异范围为10.0-21.5,广义遗传力为96.26%,关联分析结果共得到5个与玉米穗行数显著关联的SNP位点,全部是在2014长春环境下检测到。5个SNP位点均位于前人定位到的QTL置信区间结果相符。在显著SNP位点的连锁不平衡区域内挖掘出3个候选基因,分别预测编码B-box型锌指蛋白、ATMIN7假设表达蛋白、AMP依赖性合成酶和连接酶超家族蛋白。可能与玉米穗行数的发育形成密切相关。5.4个环境下玉米轴粗表型性状变异范围为1.3-3.8,广义遗传力为90.39%,关联分析结果共得到19个与玉米轴粗显著关联的SNP位点,其中位于染色体框bin2.02和7.02的两个位点在2014长春、2015长春和2015梅河口3个环境下均重复检测到。6个SNP位点位于前人已定位到的QTL置信区间内。在显著SNP位点的连锁不平衡区域内挖掘出7个候选基因,其中一个为hsftf13基因,其余候选基因分别预测编码丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶、PLP3b蛋白、组蛋白乙酰转移酶、1 2-二羟基-3-酮-5-甲基硫戊烯双加氧酶蛋白和两个未预测到特征功能的假定蛋白。可能与玉米轴粗的发育形成密切相关。