着丝粒作为染色体的重要组分,在细胞有丝分裂和减数分裂过程中扮演者重要的角色。着丝粒染色质主要由重复序列组成,包括高度重复的着丝粒反转录转座子和卫星重复序列等,由于着丝粒重复序列具有高度变化,其着丝粒重复序列进化机制尚未有充分的证据证明。棉花是重要天然纤维作物和经济作物,在农业生产中具有重要地位。随着棉种基因组测序的完成,在棉花上关于着丝粒的研究已在进行中。为了深入了解着丝粒重复列的演化,本研究以二倍体D组棉种瑟伯氏棉（Gossypium thurberi,D₁）为材料,通过染色质免疫共沉淀（ChIP）实验和荧光原位杂交（FISH）检测对着丝粒序列进行分析,主要研究结果如下:1、利用CENH3抗体进行染色质免疫共沉淀得到ChIP-DNA序列,并通过FISH验证序列在染色体上的位置,构建ChIP-DNA文库并进行基因组测序,利用生物信息学的方法分析共得到了19个着丝粒重复序列。2、对19个重复序列进行FISH验证,有10个重复序列在陆地棉的着丝粒区产生信号,二倍体A组亚洲棉着丝粒区无杂交信号,由此可推测,这10个重复序列来源于D基因组并在四倍体演化中被保存下来;其中有2个重复序列（CL179和CL234）在陆地棉的A和D亚基因组的着丝粒区都有杂交信号,且序列拷贝数有上升,可推测在异源四倍体形成的过程中,重复序列进行了扩增并侵入到A亚基因组;通过与雷蒙德氏棉着丝粒重复序列比对和FISH检测发现3个重复序列（CL149、CL95和CL283）出现在瑟伯氏棉以及陆地棉的着丝粒区域,而在二倍体D组雷蒙德氏棉和A组亚洲棉的着丝粒区域并没有出现,由此可认为这是瑟伯氏棉着丝粒特异的序列且在四倍体演化过程中被保留了下来。通过与已鉴定的雷蒙德氏棉的着丝粒重复序列比对推测瑟伯氏棉着丝粒序列来源于反转录转座子相关序列。有意思的是,FISH验证发现着丝粒重复序列CL185和CL186在瑟伯氏棉和黄褐棉的染色体上的信号比在陆地棉中的信号强,推测这两个重复序列发生了转座子事件或基因组复制等,会优先选择在黄褐棉的染色体区演化并扩增。3、将出现在四倍体陆地棉着丝粒区的重复序列与棉花数据库中的陆地棉的基因组序列进行比对,有3个重复序列（CL23、CL179和CL277）在陆地棉的染色体着丝粒上的分布稀疏甚至没有,推测可能在基因组序列进行组装过程中,重复序列不容易被拼接。本研究通过对瑟伯氏棉着丝粒序列鉴定以演化模式的初步分析,为更进一步研究棉花着丝粒的结构和功能提供支持,对棉花基因组研究起到推动作用,有利于揭示着丝粒重复序列进化的机制,同时也为瑟伯氏棉作为四倍体D亚组的供体种提供一定的理论支撑。