本研究分四部分进行：一、通过回交和分子标记辅助选择，建立以华粳籼74为遗传背景的水稻单片段代换系。二、利用单片段代换系对水稻农艺及产量性状进行QTL分析。三、采用发育数量遗传的条件和非条件遗传效应分析方法，对分蘖QTL进行动态分析。四、对代换片段的QTL进行重叠群分析，同时通过基因聚合分析QTL的上位性效应。主要结果如下：1.建立了20个以华粳籼74为受体亲本的水稻染色体单片段代换系纯合体。2.利用47个SSSLs对23个农艺及产量性状进行QTL分析。3.从QTL对环境的敏感性和稳定性看，不同性状的QTL对环境的敏感性不同。4.对47个SSSL的分蘖进行了发育动态分析。四季共检出15个分蘖QTL，其中14个条件QTL和9个非条件QTL。5、利用次级代换片段对QTL进行了重叠群分析。共检出30个QTL，分布于第2、3、4、6和第10染色体上，并且通过重叠群作图法将其中23个QTL定位到更小的区间。6、共检测出167组双基因和三基因互作，其中有显著效应QTL间互作有16组，有显著效应QTL与没有显著效应座位间互作125组，没有显著效应的座位间互作有26组。7、利用单片段代换系培育了5个含有产量组成QTL的次级单片段代换系，通过聚合育种培育了12个含有产量组成QTL的双片段聚合系和5个三片段聚合系。表明，通过打破代换片段上的连锁累赘和聚合有利产量性状基因，都可以有效地提高水稻的产量。