芥蓝是近年来广受欢迎的叶菜类蔬菜之一,在我国南方地区有大面积的栽培,其营养价值丰富,有良好的经济效益。芥蓝耐热性差,而华南地区高温高湿的气候给生产和周年化供应造成了极大的影响,导致芥蓝的品质和产量严重下降。因此,研究芥蓝的耐热机制,寻找一些重要的耐热基因和蛋白,对芥蓝耐热相关分子育种具有重要意义。本研究开展了耐热性品种筛选,研究了芥蓝苗期对高温胁迫的生理响应,进一步对一个耐热性较强的芥蓝品种进行高温处理后,通过RNA-seq技术分析比较了高温处理前后的转录组数据,筛选耐热性相关差异表达基因,并利用qRT-PCR对部分差异表达基因进行了验证。主要研究结果如下:1.通过热害分级,从10个耐热性不同的芥蓝品种中筛选出4个品种,分别为:耐热性最强的一鸣连续芥蓝,耐热性较强的黄花粗条大苔芥兰和夏翠芥蓝,及耐热性差的翠丰芥兰。2.在高温37℃下处理1 h、3 h、6 h和12 h后,测定4个代表性芥蓝品种叶片的六项生理指标叶绿素a和叶绿素b含量、可溶性蛋白含量、丙二醛、POD、SOD和CAT,未发现它们和芥蓝耐热性表型之间的明确相关性。3.以耐热性较强的夏翠芥蓝为材料,通过转录组测序,在37℃高温处理1 h、3 h、6 h和12 h后,与对照组0 h分别有5461个、7963个、7003个和11140个显著性差异表达基因,在各时间点上共有的差异基因有2132个。4.进行GO富集分析发现,与0 h对照相比,在生物过程、细胞组分和分子功能中,除了1 h处理,3 h、6 h和12 h处理后富集到的途径均相同;在KEGG富集分析中,与0 h对照相比,处理1 h的材料显著性富集到3条途径,处理3 h和6 h的材料仅显著性富集到1条途径,而处理12h的无显著性富集到的途径。5.挑选了部分差异表达基因进行实时荧光定量分析(qRT-PCR),结果表明此次RNA-seq的数据和结果准确可靠。6.高温处理时间不同,基因表达量的变化也不同。在差异表达基因中发现,大部分热激蛋白和热激转录因子均为上调表达,且在高温胁迫1 h时表达量最大,后来又有所降低。综上,本研究表明芥蓝耐热性存在明显的遗传背景差异,选测的6个生理指标与芥蓝耐热性之间未发现明显的相关性,基于转录组的差异表达分析为后续研究对芥蓝耐热性基因的克隆、功能鉴定和应用奠定了良好基础。