新疆核桃（Juglans regia L.）栽培历史悠久，资源丰富，以个大、壳薄、早实、丰产、适应性强而驰名全国，在社会、生态和经济等方面都有着重要的作用。核桃是多年生木本植物，但童期长、结实晚严重影响早期经济效益。早实对于核桃的品种改良、控制和实现早实优质，以及花芽分化具有重要的意义。早实核桃是新疆核桃主产区推广的主栽品种，对新疆核桃产业的可持续发展具有举足轻重的作用。杂交育种是改良核桃品质和提高核桃产量的重要手段。本课题选取早实核桃‘新温81’、‘新温179’与晚实新疆本地古老核桃，杂交后构建遗传分离群体，通过传统方法和分子标记进行有机结合研究其表型变异与遗传多样性，分析亲源关系，探讨核桃的表型与遗传变异的相互关系，综合分析生物学特性的变化规律和分子标记研究结果，获得与早实核桃短童期相关的重要分子标记，为核桃遗传资源的“保存、测定、评价和利用”提供实验依据。本研究的主要结果如下：1、通过新疆早实核桃‘新温81’（W81）、‘新温179’（W179）与晚实新疆本地古老核桃（F）进行的杂交，成功地构建了杂交F1代遗传群体。包括85株W81×F遗传后代植株与10株W179×F遗传后代植株。2、对构建的一年生遗传群体进行了冠层结构的测定与分析，从而获知F1代群体一年生植株的叶面积系数变化为0.77-2.22，平均水平为1.23；平均叶角的变化范围较大为9.55-46，平均水平为21.53；透射系数的变化最小，为0.26-0.48；光合有效辐射的变化范围为133.75-342.33，平均水平为214.13。3、对一年生F1代群体植株进行了生物学特性的观察与生理特性的测定，并与亲本性状进行对比分析，从而系统的掌握一年生F1代群体植株的树体性状株高、干径、高粗比、干高的变化范围依次为6-69cm、0.20-1.91cm、20.83-82.84、3-30cm；叶片性状叶片数、叶长、叶宽、叶形指数、叶面积的变化范围为3-28、2.68-13.13cm、1.86-7.04cm、1.42-2.40、3.32-59.58cm2；F1代群体植株的叶绿素a含量、叶绿素b含量、类胡萝卜素含量、可溶性糖含量和可溶性蛋白质含量等生理指标为的变化范围依次为1.21～3.27mg/g、0.35～1.34mg/g、0.37～0.89mg/g、1.55～4.35mg/g、3.25～9.83%和3.90～15.09%。4、通过提取82株F1代群体植株的基因组DNA，从49对SSR引物中筛选出稳定性强、多态性明显的11对引物，经过优化反应体系进行PCR扩增，共获得86条带，74条多态性条带，多态性为86.05%。5、根据测定的生物学特性与生理特性的相关指标以及获得的SSR分子条带对整个遗传群体分别进行了聚类分析，从而将有相似性状或亲缘关系更近的植株分在了同一类群。6、当年观察到一株雌花开放的W81×F杂交F1代成花植株Z16（植株编号为Z16），次年调查观察到包括Z16在内的7株W81×F杂交F1代成花植株，具有明显短童期性状，并获得了与短童期相关的生物学性状与生理性状特点以及相关的分子标记。W179×F杂交F1代两年均无成花植株。7、将测定的各指标与获得的分子条带进行了相关性分析，从而初步预测到可能与一年生F1代群体植株成花表现型性状相关的分子条带的位置T44、T49、T54和T68。