谷子（Setaria italica（L）P.Beauv.）抗旱耐贫瘠,是旱作区生态农业绿色发展的主栽作物。高产是谷子育种的重要目标。提高谷子产量,理想的农艺性状是关键。为了探究谷子重要农艺性状的表型变异,本研究以优质谷子品种豫谷18为父本与红酒谷杂交构建的F7重组自交系群体（YRRIL）为材料,采用主基因+多基因混合遗传模型分析YRRIL群体各家系的株高、穗长、穗粗、穗下节间长、穗码数、穗粒重、刺毛长和颖壳颜色L*、a*、b*和C*值等性状的遗传效应。利用简化基因组测序技术分析各家系基因型,构建了谷子高密度遗传连锁图谱,定位与谷子重要农艺性状相关的QTL,并分析了上位性QTL及QTL与环境的互作效应。对稳定检测到的主效QTL区间进行候选基因预测。主要研究结果如下:1.主基因+多基因混合遗传模型分析群体株高、穗码数的最适遗传模型分别为PG-A和PG-AI,均服从多基因遗传,多基因遗传率较高。穗长的最适模型为MX2-AE-A,受主基因和多基因共同控制。穗下节间长的最适模型分别为3MG-CEA,主基因遗传率低。穗粗、穗粒重和刺毛长的最适模型均为主基因模型,主基因遗传率高。颖壳颜色L*值和b*值的最适遗传模型分别为MX2-DE-A和MX2-ED-A,主基因遗传率高于多基因遗传率,a*值的最适模型为3MG-PEA,C*值的最适遗传模型为4MG-EEEA模型,主基因遗传率较高。2.谷子高密度遗传连锁图构建构建了一张包含1,420个bin标记,覆盖谷子基因组1,227.382 c M的高密度遗传图谱,标记间平均距离为0.879 c M。最长的连锁群为LG9,包含180个标记,覆盖基因组长度为179.635 c M,最短的连锁群为LG8,包含183个标记,覆盖基因组长度为96.704c M。3.农艺性状的QTL定位共检测到96个与谷子农艺性状相关的加性QTL和7对上位性QTL,分布在谷子9条染色体的不同区间。13个QTL与株高相关,分别解释表型变异的0.77%–11.00%;8个QTL与穗长相关,分别解释表型变异的5.40%–12.70%,1对上位性QTL与穗长相关的,解释表型变异的0.32%;12个QTL与穗粗相关,分别解释表型变异的0.90%–19.70%;7个QTL与穗下节间长相关,分别解释表型变异的5.50%–9.80%;4个QTL与穗码数相关,分别解释表型变异的0.70%–12.00%;6个QTL与穗粒重相关,分别解释表型变异的0.74%–11.60%;3个QTL与刺毛长相关,分别解释表型变异的4.40%–34.90%。15个QTL与颖壳颜色L*值相关,分别解释表型变异的0.90%–45.70%;7个QTL与颖壳颜色a*值相关,分别解释表型变异的3.10%–49.20%,其中1对主效QTL存在显著的上位性效应,解释表型变异的2.76%;14个QTL与颖壳颜色b*值相关,分别解释表型变异的4.70%–25.10%,3对上位性QTL与颖壳颜色b*值相关,分别解释表型变异的1.09%、0.01%和0.78%;7个QTL与颖壳颜色C*值相关,分别解释表型变异的1.31%–21.50%,2对上位性QTL解释表型变异的1.24%和0.01%。4.候选基因预测共检测到21个主效QTL,其中11个在多个环境被稳定检测到,具有较稳定的遗传效应。对稳定检测到主效位点的区间进行候选基因预测,筛选出3个与穗长相关的候选基因,1个与刺毛长相关的候选基因,1个与穗粒重相关的候选基因,6个候选基因通过参与植物色素的合成和转运在谷子颖壳颜色变化中发挥重要作用。