21世纪，人类将面临粮食、资源和环境等迫切问题。我国农业也面临着严峻挑战，预计到2030年我国的粮食总产必须达到6.4亿吨，才能满足16亿人口的需求，如果再考虑到耕地面积进一步减少等不利因素，单产必须比现在增加50％左右。作物的产量，包括根、茎、叶、种子等，其中只有5％～10％的物质来自根部吸收的营养物质，而90％～95％的物质则来自作物光合作用的产物。为了减少施肥和保护环境，通过提高作物对光能的利用率来增加产量，有着巨大的潜力。 水稻在我国粮食生产中占有举足轻重的地位，是我国种植面积最大、单产最高、总产量最多的粮食作物，全国有60％以上的人口以大米为主食，只有水稻产量稳定才能保证我国整个粮食供给的安全。水稻光合功能的改良将是未来产量增加的决定性因素之一。但是长期以来，水稻光合功能的相关研究大多停留在生理水平上，同时传统的杂交育种手段在改良水稻的光能利用方面至今尚未取得令人满意的结果。随着分子标记技术的发展，QTL定位在作物遗传育种中得到了广泛的应用。为此，本研究利用2个永久性QTL定位群体为材料，对水稻剑叶叶绿素含量、过氧化氢含量、全氮含量进行QTL定位，旨在初步揭示它们的遗传机理，为水稻高光效分子标记辅助选择（MAS）育种提供理论依据。主要结论如下： 利用由日本晴／Kasalath／／日本晴衍生的98个回交重组自交家系（BC₁F₉）所组成的BIL（backcross inbred lines）群体，测定叶片叶绿素和过氧化氢含量，在第1、2、3和10染色体上分别检测出5个与叶绿素含量性状相关的QTL和2个影响剑叶过氧化氢含量的QTL，其中位于第1染色体的RFLP标记C86和C813之间的q-Ch11对叶绿素含量性状的影响最为显著，对表型变异的贡献率达22％，其增效基因来自粳稻品种日本晴；同时在该区间检测到1个与剑叶过氧化氢含量性状相关的QTL：g-H₂O₂ 1，对过氧化氢含量性状的减效基因来自日本晴。上位性分析结果显示，影响叶绿素含量及过氧化氢含量性状的非等位QTL之间存在显著的上位性效应。具有上位性