生物量分配是指植物为了谋求生存、发育和繁殖,将有限的资源以最优的方式分配给发育中的器官的过程。研究植物如何优化生物量分配在进化生物学和农业中都具有十分重要的意义。基因在生物量分配过程中发挥重要作用,但是其内在的遗传结构仍知之甚少。本研究对生物量分配进行数量性状位点(QTL)定位分析,筛选控制生物量分配的QTLs,解析显著QTLs调节植物分配生物量到不同器官的作用方式。实验选用一套包含85个已知基因型的拟南芥重组近交系以随机区组设计进行种植,该群体来自两种具有不同形态的生态型拟南芥LER和SHA。本研究利用复合作图模型对拟南芥全基因组进行扫描,针对根、茎、叶三个部位的生物量,筛选控制不同器官生物量分配率的QTLs,并通过整合叶高比的生长曲线建立动态模型预测植物的生物量分配。主要结果如下:(1)基于复合定位法的拟南芥根、茎、叶生物量分配率分析。利用复合作图模型筛选出与根、茎、叶生物量分配率显著相关的QTLs,其中有QTLs影响三种器官的分配率。功能注释结果显示,显著QTLs主要位于与生物量积累以及叶片生长密切相关的基因区域中。(2)基于复合定位法的拟南芥叶高比分析。动态模型筛选出出控制叶高比的显著QTLs,主要起协同作用和多效多用。显著位点在植物的生长过程中具有改善根系结构、促进株高、叶面积以及叶片数量增长等作用。本研究将复合定位法应用于拟南芥重组近交系数据,解析植物生物量分配模式,发现了与其显著相关的关键基因,阐释生物量分配的内在遗传结构。研究结果对探索植物资源配置策略的遗传机制具有重要的理论实践意义。