水稻中的芒性状是一个经历了漫长驯化过程的农艺性状。开展芒长基因的定位和相关机理的研究,不仅有利于阐明芒发育的调控过程,还对揭示水稻性状演化规律也有重要的意义。本研究利用前期构建的一套籼粳杂交寡片段杂合系作图群体,以及根据表型对其进行高通量测序,构建的高密度遗传图谱。对与芒性状相关的株系展开研究,主要得到了以下结果:1)402AF8是一个芒性状分离的株系,遗传分析表明其芒性状是由一对显性基因控制,命名为Awn4-1。在测序图谱的基础上,设计分子标记检测了第4、6和9号染色体上的杂合区,得到位于第4染色体的分子标记425887的基因型与表型连锁。利用560株后代（即402AF9）进行验证,检测结果显示基因型与表型连锁,表明425887是与该性状紧密连锁的分子标记。由于425887是已知芒发育基因An-2的连锁分子标记,因此本研究认为这个株系中调控芒发育的基因Awn4-1是An-2或其等位基因。2)048AF8是一个芒性状分离明显的株系,将其单株种植成株系到F9代时,其中株系048AF9和048BF9的长芒与短芒分离比分别为1:3和3:1两种情况。对其进行遗传分析,认为048AF9的芒性状受一对隐性基因控制,048BF9的芒性状受一对显性基因控制,分别命名为Awn3-2和Awn8-3。3)基于测序图谱,利用048AF9株系中10株长芒个体和10株短芒个体作为定位小群体,在第3号染色体上杂合区筛选到连锁分子标记315921。对048AF9株系的200个单株及其后代048AF10的1380个单株进行检测,最终将长芒隐性基因Awn3-2定位于第3染色体上In Del标记316726-317078之间约351 kb的范围,内有24个候选基因。对候选基因的表达模式和序列分析表明,Os03g0407400可能是Awn3-2,它是已知的控制粒型粒重的基因GS3的等位基因,Os03g0407400基因在第二个外显子上存在一个由C到A的单碱基突变。随机挑选048AF9中长芒个体和短芒个体对这个SNP突变位点进行测序,结果显示无芒为日本晴型的C碱基,长芒为93-11型的A碱基,即Os03g0407400的C突变为A后产生了提前终止密码,破坏了基因功能,导致其在此RHL的遗传背景下不能抑制芒的伸长,从而出现比亲本更长的芒。因此,Awn3-2是一个芒发育抑制基因。4)测量了048AF9株系中有长芒和无芒的植株的的千粒重、粒长和粒宽,显示长芒与长粒关联,表明Awn3-2具有一因多效性,可以调控谷粒的芒长和粒长。构建了针对Os03g0407400的CRISPR/Cas9敲除载体转化短芒的RHL个体,以期验证该基因抑制芒伸长的其功能。5)从048BF10（048BF9的后代）中挑选50株长芒和50株短芒进行高通量测序,将长芒显性的基因Awn8-3初步定位于第八号染色体上23.2-26.2 Mb之间约3 Mb的范围内。综上所述,本研究利用RHL和高通量测序快速鉴定了单个或多个与芒发育相关的基因。这些发现为进一步阐明水稻颖花的芒发育的遗传调控网络打下了基础。