小麦赤霉病（Fusarium head blight,FHB）是由镰刀菌引起的一种全球性真菌病害,近年来其发病程度日益严重,发生范围也在不断扩大。赤霉病的发生不仅造成了小麦产量和品质的下降,籽粒中还会积累脱氧雪腐镰刀菌烯醇（Deoxynivalenol,DON）、雪腐镰刀菌烯醇（Nivalenol,NIV）和玉米赤霉烯酮（Zearalenone,ZEN）等多种真菌毒素,严重威胁我国粮食安全和人畜健康。本研究利用129份小麦品种构建的自然群体,对田间病穗率和病情指数进行调查,使用超高效液相色谱测量小麦籽粒中DON、NIV、ZEN三种真菌毒素含量,探寻小麦赤霉病抗侵染与抗毒素积累之间的关系,筛选优良抗病种质;并结合小麦90K SNP芯片,对病情指数和毒素含量进行全基因组关联分析,挖掘调控小麦赤霉病抗性相关性状的重要位点,筛选相关候选基因。主要研究结果如下:1.对129份小麦材料毒素含量的测定结果:DON、NIV、ZEN检出率分别为100%、97.69%和82.95%,超标率分别为18.60%、15.50%和10%。综合病情指数和三种毒素含量,筛选出34份优良抗病种质(其中病情指数＜30%,DON含量≤1 000μg·kg-1,NIV含量≤500μg·kg-1,ZEN含量≤60μg·kg-1),其中扬麦14、扬12-145、Niavt14、DP36这四个品种在三年内均表现出较低的病情指数和毒素含量。2.对病穗率、病情指数、DON、NIV和ZEN含量进行相关性分析可知,病穗率和病情指数都与DON、NIV含量呈显著正相关（相关系数分别为0.424、0.462、0.431、0.495）,而病穗率、病情指数、DON含量与ZEN含量均无显著相关性（相关系数分别为0.169、0.146、0.158）;赤霉病的发病情况和毒素积累量的关系并不是绝对的,不能仅仅用一个指标来衡量赤霉病的抗性。3.利用小麦90K SNP芯片,结合一般线性模型（GLM）和混合线性模型（MLM）对91份小麦材料2020年和2021年两年的病情指数和DON、NIV含量进行全基因组关联分析,共关联到128个显著SNP标记（P≤0.001）,分布在除1D、4D外的19条染色体上。其中在两个及两个以上环境中被检测到的稳定位点有11个。仅与毒素稳定关联的位点有6个,分别位于1A、4A、6A、6B、6D染色体上,可解释11.96%～30.50%的表型变异;与毒素和病情指数都稳定关联的位点有4个,分别位于2A、2B、5B、5D染色体上,可解释12.21%～34.11%的表型变异;其中QFhb.ahau-2A中的标记三个性状中都能检测到,并可解释18.90%-20.94%的表型变异,值得深入研究。4.基于中国春参考基因组信息,结合相关基因功能注释,在稳定的QTL区段内筛选得到15个与小麦赤霉病抗性相关的候选基因,为分子标记辅助选择和基因克隆提供参考。