随着全球气候变暖,干旱频率增加,已严重制约小麦生产的发展。培育抗旱节水小麦新品种是应对干旱的有效途径之一。芽期作为小麦生长发育的起始阶段,其抗旱性的强弱是保障幼苗质量与后期发育和高产的决定因素之一。根系是响应土壤干旱胁迫的首要器官,良好的根系构型能够提高小麦的抗旱性。因此,进行芽期种质抗旱性的鉴定,挖掘芽期根系构型相关性状基因,可为培育芽期抗旱节水小麦新品种提供理论基础。本研究以黄淮冬麦区蚂蚱麦和北部冬麦区小白麦及其衍生系为材料,进行遗传多样性分析,筛选抗旱指标和评价方法,鉴定抗旱种质资源,并利用小麦660K SNP标记检测基因型,对芽期根系表型性状进行全基因组关联分析,以挖掘根系相关性状的显著SNP位点,主要研究结果如下:1.遗传多样性分析表明,149份供试材料3个基因组的多态性SNP标记数为B>A>D,第4同源群的多态性标记数最少,基因多样性(H)范围为0.095~0.500,平均值为0.336;核苷酸多样性指数(π)范围为0.272~0.435,平均值为0.340;而遗传相似系数(GS)变幅为0.335~0.997,平均值达0.619。聚类分析表明蚂蚱麦和小白麦紧密地聚在亚群I,其衍生品种(系)分为5个亚群,其中2000年以前以蚂蚱麦或小白麦的单一衍生系为主,分在亚群I、II、III,2000年以后多数品种同时拥有蚂蚱麦和小白麦血缘,分在亚群IV、V。2.对干旱和对照处理条件下芽期的根系性状进行差异显著性分析,结果发现除了根数之外,其余性状均达到极显著差异水平。相关性分析表明,根系指标的抗旱系数间均有不同程度的相关性,同时分析各指标与综合评价指标间的相关性发现,总根长、根表面积、根体积、根鲜重、芽鲜重和生物量6项指标均与评价指标在0.05水平上显著相关,且相关系数均大于0.64。采用综合抗旱系数、综合抗旱指数和综合隶属函数抗旱评价方法,同时筛选到11份强抗旱种质和17份敏感种质。3.利用SNP标记对萌发期根系性状进行全基因组关联分析,共检测到34个峰值SNP位点具有一因多效性。功能注释结果显示,TraesCS5A02G532500候选基因的同源基因MED12能够激活初生根细胞分裂和伸长,以及生长素应答,从而调控根系构型。对小麦相关基因的表达谱预测结果显示,TraesCS2A02G577600、TraesCS3A02G507600和TraesCS5A02G532000候选基因在PEG-6000胁迫下均有不同程度的表达,表明这3个候选基因可能与抗旱性相关,为挖掘相关基因提供了信息。