氮、磷、钾是玉米生长发育所必需的大量矿质元素,对玉米产量和品质形成都至关重要。玉米籽粒灌浆过程中大量元素浓度的动态变化和积累的遗传基础仍不清楚。在本研究中,我们以DH1M和T877杂交产生的206个重组自交系为材料,对授粉后6个时间点的籽粒氮、磷和钾浓度进行了测定,并计算不同时间区间内氮、磷和钾的净变化量。在重组自交系群体中,氮、磷和钾的浓度和净变化均观察到丰富的表型变异。数量性状位点(QTL)定位共发现了41个QTL,其中氮、磷和钾浓度分别为有17、16和14个QTL。条件QTL定位发现了39个QTL与氮、磷、钾浓度净变化相关。结合QTL、基因表达、共表达分析和比较基因组数据,我们分别鉴定出44、36和44个候选基因与氮、磷和钾浓度相关,其中GRMZM2G371058与氮浓度相关,编码一个Dof转录因子,GRMZM2G113967与钾浓度相关,编码一个激酶蛋白CIPK。本文研究结果加深对玉米籽粒发育过程中氮、磷、钾积累的遗传机制的认识,为玉米养分浓度的遗传改良提供了有价值的候选基因。