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小麦（Triticum aestivum L.）是世界上最重要的粮食作物之一。小麦茎基腐病（Fusarium crown rot,FCR）自发现以来一直是一种严重危害小麦生产的土传病害。该病害在我国又属于新发病害,近年来在多个小麦主产省份日益蔓延,危害不断加重,迫切需要研究者加强抗源筛选和抗病基因挖掘工作来提高主栽品种抗病性。小麦地方品种作为一级种质资源,蕴含着丰富的抗病基因资源,合理利用这些材料将更容易筛选出小麦茎基腐病抗病材料。本研究利用苗期温室浸泡接种法对767份小麦地方品种进行病情等级鉴定,结合病情指数（Disease index,DI）运用SPSS进行Pearson相关性分析,筛选出稳定的小麦茎基腐病抗病材料;基于病情指数和来源地共筛选了608份中国小麦地方品种,利用已有的57,272个分子标记数据,结合表型数据利用TASSEL v5.0在混合线性模型下进行全基因组关联分析（Genome-wide association study,GWAS）。进一步,为了缩小定位区间,以更高密度的分子标记精准挖掘主效抗病的区段。筛选了120份极端材料进行660K芯片扫描,利用整合后的137,297个分子标记数据,在混合线性模型下再次进行GWAS。利用Haploview v4.2对稳定的主效抗病区段进行单倍型分析,通过区间变异信息和同源基因注释,预测抗病候选基因。主要研究结果如下:1、鉴定了小麦地方品种茎基腐病抗病性,筛选出了64份抗病材料。鉴定了767份小麦地方品种的茎基腐病抗病性,Pearson相关性分析结果表明病情指数在3次重复两两之间极显著相关（P＜0.01）,利用DI平均值总计筛选出了64份抗病材料,病情指数位于区间0＜DI≤10的高抗材料仅有1份,病情指数位于区间10＜DI≤20的中抗材料有6份,病情指数位于区间20＜DI≤30的中感材料有57份。2、统计学分析了小麦地方品种表型,结果表明FCR同开花期和株高无显著相关。筛选了608份中国小麦地方品种,三个试验重复和BLUP值的病情指数进行表型分析,结果显示DI频率分布图趋于正态分布。遗传力分析表明广义遗传力为70.46%。对三次实验重复和BLUP值的DI进行了相关性分析（Pearson双尾检验）,结果表明DI在三次实验重复和BLUP值之间的具有极显著的相关性（P＜0.01）,且相关系数高达0.882-0.990。利用已报道的多年多点的开花期和株高BLUP值数据,同FCR的DI进行相关性分析发现开花期和株高对FCR无显著相关。3、关联检测到主效抗病区段Qfcr-2D,利用660K芯片丰富了区段内标记,为遗传解析该区段提供了更多标记信息。利用608份中国小麦地方品种,结合57,272个分子标记数据和表型数据进行GWAS,在BLUP值下共检测到12个显著关联标记,共分布于8个QTL区段,其中Qfcr-2D能在本研究的多个试验重复检测到,而且是效应最大的QTL位点。进一步,为了缩小主效抗病区段Qfcr-2D的区间范围。利用120份极端材料,结合密化的137,297个分子标记数据和表型数据进行GWAS,在BLUP值下共检测到27个显著关联标记。其中21个显著关联标记均位于2D染色体,聚集在区段Qfcr-2D,锁定在物理图谱572.80-578.31 Mb,能解释表型变异16.70-31.91%,证明了Qfcr-2D是稳定的主效抗病区段。尽管定位区间并没有进一步缩小,但是区段内的分子标记从5个增加到了21个,为构建双亲分离群体遗传解析该区段提供了更多的可用标记信息。4、进行了抗病区段Qfcr-2D单倍型分析,确定了优异抗病单倍型为Hap＿A。针对抗病区段Qfcr-2D,利用区间内的21个显著关联标记使用软件Haploview v4.2进行单倍型分析。选取频率大于0.05的单倍型进行分析,结果表明Qfcr-2D共分为2种单倍型Hap＿A和Hap＿B。Hap＿A和Hap＿B在病情指数平均值的显著性检验结果为极显著水平（P＜0.01）,Hap＿A为优异抗病单倍型。5、推定了6个抗病候选基因,缩小了FCR抗病基因功能验证范围。针对抗病区段Qfcr-2D,结合中国春参考基因组IWGSC v1.0物理图谱信息,我们获取到区段的区间内总计存在的76个基因及序列信息。从序列变异角度,利用标记密化后得到的Qfcr-2D区间的变异信息,分析了SNP标记导致的序列变异,发现1个基因的碱基变异导致了氨基酸改变,进而影响了蛋白质序列变化;从功能预测角度,借助KOBAS 3.0和Uni Prot在拟南芥和水稻物种中分别进行同源基因比对和注释,发现5个基因同源注释与抗病相关。以上6个基因被推定为抗病区段Qfcr-2D的候选基因。