微量营养元素和花色苷类物质等功能活性物质对人体健康起着重要的作用。稻米是全世界50%以上人口的主食，水稻籽粒花色苷和矿质元素等功能性营养物质的均衡提高，已经成为当前水稻育种的重要目标。功能性状优良且高产优质品种的选育，对水稻食品安全和人类防治疾病、增进健康和延缓衰老有重要意义。加强对籽粒高花色苷含量和高矿质元素含量基因的研究，为开展籽粒富集花色苷和矿质元素且高产优质的水稻新品种选育提供理论依据。本研究利用“红香1号/松98-131”杂交200个F2:3家系，对水稻籽粒花色苷含量，锰、铁、锌、铜含量，蛋白质含量以及产量性状的遗传变异和相关性进行分析，并对籽粒花色苷含量，锰、铁、锌、铜含量，蛋白质含量以及产量性状进行QTL定位分析，研究结果如下：1、水稻籽粒花色苷、Mn、Fe、Zn、Cu含量，蛋白质含量，单株穗重，有效穗数，穗长，每穗总粒数，结实率，千粒重均呈现接近正态的单峰连续分布，符合数量性状遗传特征，适合于QTL定位。2、水稻籽粒花色苷与Cu、Mn含量呈极显著正相关；与蛋白质含量呈极显著正相关；与穗长呈显著正相关，与千粒重呈显著负相关。水稻籽粒Cu与Mn、Fe含量呈极显著正相关，Mn与Zn含量呈显著负相关；Mn、Cu、Fe分别与蛋白质含量呈极显著或显著正相关，Zn与蛋白质含量呈极显著负相关；Mn、Cu含量与穗长、每穗总粒数呈显著或极显著正相关，Fe含量与单株穗重、有效穗数、结实率呈显著正相关，Zn含量与每穗总粒数呈显著正相关。水稻籽粒蛋白质含量与有效穗数、穗长、每穗总粒数均呈极显著正相关，与结实率呈极显著负相关。水稻单株穗重与有效穗数、穗长、结实率呈极显著或显著正相关，穗长与每穗总粒数呈极显著正相关。3、利用复合区间作图法，构建了一张包含96个SSR标记的遗传连锁图谱，覆盖水稻全基因组约1859.2cM，平均图距为19.37cM。4、共检测到控制籽粒花色苷含量的QTL10个，分布于第1、2、3、4、5、12条染色体上，对表型的贡献率从4.41％到23.98％。5、共检测到控制籽粒矿质元素含量的QTL16个，其中控制Mn含量的QTL2个，分布于第3和4条染色体上，可解释8.63%-21.31%的表型变异；控制Fe含量的QTL7个，分布于第3、4、5、6、12条染色体上，可解释3.84%-20.45%的表型变异；控制Zn含量相关的QTL2个，分布于第8和12条染色体上，可解释7.81%-9.13%的表型变异；与Cu含量相关的QTL5个，分布于第3、4、7、8条染色体上，可解释5.79%-22.95%的表型变异；6、共检测到4个与籽粒蛋白质含量相关的QTL，分布于第3、9、12条染色体上，可解释5.13%-20.09%的表型变异。7、共检测到41个与单株穗重、有效穗数、穗长、每穗总粒数、结实率、千粒重相关的QTL。其中与单株穗重相关的QTL4个，分布于第3、6、8、12条染色体上，遗传贡献率范围为3.77%-28.27%；与有效穗数相关的QTL8个，分布于第1、2、3、6、8、12条染色体上，遗传贡献率范围为4.23%-28.40%；与穗长相关的QTL7个，分布于第2、3、7、8、11条染色体上，遗传贡献率范围为6.49%-28.62%；与每穗总粒数相关的QTL6个，分布于第3、7、8、12条染色体上，遗传贡献率范围为5.62%-14.74%；与结实率相关的QTL12个，分布于第1、2、3、5、6、8、10、12条染色体上，遗传贡献率范围为6.03%-22.30%；与千粒重相关的QTL4个，分布于第1、3、9条染色体上，遗传贡献率范围为8.80%-19.87%。以上QTL将成为目标性状基因精细定位的基础，其连锁SSR标记为高产优质功能型水稻分子辅助育种提供依据。