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大麦是世界上最古老的的粮食作物之一，在我国栽培历史悠久，分布地区辽阔。青藏高原大麦因生长环境的地理位置、海拔和地形的差异，在长期的自然选择和人工选择过程中形成了多样性丰富的遗传资源，而其中六棱裸大麦（青稞）所占比例最大，这也使青藏高原成为世界上青稞种质资源最丰富的地区，为青稞育种工作提供了丰富的物质基础。 本研究的808份大麦种质包括755份青藏高原青稞栽培品种（包括农家品种和育成品种（系））及野生大麦和53份其他地区的大麦资源。主要研究结果如下: 1.采用DArT(Diversity array technology, DArT)标记检测808份参试材料的遗传多样性，发现多态性信息含量(Polymorphism information content，PIC)的变异范围在0.0166～0.5000之间，平均为0.2752。野生大麦、农家品种和育成品种三个亚群体的遗传多样性由高到低排序为:野生大麦＞育成品种＞农家品种。 2.采用Bayesian、PCoA和Cluster三种方法，分别对所有参试材料和三个亚类群群体结构进行了检测，结果表明:所有参试材料可以划分为3个亚群体，分别为青藏高原野生大麦、青藏高原青稞农家品种和育成品种和其它地区外引的大麦材料;野生大麦可划分为两个亚群体，不同棱形、皮裸性和来源的材料在两个亚群体内混杂分布;农家品种可划分为5个亚群体，其群体分层与材料的地理来源间关系密切;育成品种群体可划分为5个亚群体，除其它地区大麦材料自成一枝外，青藏高原青稞育成品种（系）的群体分层与其谱系来源关系密切，可划分为4个亚群体。 3.对所有参试材料群体及三个亚群体的连锁不平衡水平进行了估测。总体来看，各个群体的连锁不平衡水平(Linkage disequilibrium，LD)随着遗传距离的增加而降低。在全部材料群体、野生大麦群体、农家品种群体中，DArT标记位点r2值衰减都相当快，在育成群体中衰减较慢。野生大麦的LD衰减距离为0.3cM，农家品种的LD衰减距离为5.58cM，而育成品种的LD衰减距离超过了200cM，因此从野生大麦驯化为农家品种与而后的育种过程都使LD水平提高。 4.选取323份大麦材料作为全基因关联分析(Genome-wide association analysis，GWAS)群体，对该群体材料的株高、穗长、主穗小穗数、穗粒数、结实率5个农艺性状和种子面积、宽、长、长宽比、密度指标(FFD)、千粒重6个种子性状进行进行三年三点的表型鉴定。基于表型数据进行了参试材料遗传多样性分析，发现各性状的多样性指数和变异系数较高，表明关联分析群体在每个考察性状中都存在丰富的表型多样性，也在一定程度上反映了参试材料群体存在丰富的遗传变异。 5.采用Q+K模型进行全基因组关联分析，检测到与株高相关联的标记2个，与穗长相关联的标记4个，与小穗数相关联的标记3个，7个标记同时与穗粒数和结实率相关联，2个标记与种子面积相关联，1个标记与种子宽相关联，4个标记同时与种子长和长宽比相关联，1个标记与千粒重相关联，对性状的解析率在5.24％-14.54％。