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海螺沟野生荞麦（Fagopyrum hailuogouense J.R.Shao&Y.Tang）是本课题组近年发现的一个野生荞麦新种,拥有多年生与自花授粉的特点。其不仅兼具有性繁殖和营养繁殖两种繁殖方式,且抗逆性较强,是荞麦育种研究的理想亲本材料。为探寻海螺沟野生荞麦繁殖调控网络,本研究以海螺沟野生荞麦为材料,利用Illumina HiSeqTM2000高通量测序技术,分别对其休眠期与生长期的根状茎进行转录组测序。随后,利用生物信息学筛选出与海螺沟野生荞麦打破休眠及根状茎发育相关的关键基因。最终,为阐明海螺沟野生荞麦繁殖调控机理奠定基础,为其它作物多年生栽培品种的选育提供理论参考。主要研究结果如下:1.通过形态学观察发现,在自然条件下,海螺沟野生荞麦的休眠期始于10月末。在该时期,海螺沟野生荞麦的地上部分开始枯萎。另一方面,其根状茎的出芽生长始于次年4月中旬,即发生于冰雪融化之后,期间休眠时间长达半年。通过对野生植株的驯化栽培,研究发现海螺沟野生荞麦可以同时进行有性繁殖和无性繁殖。2.基于对休眠期和生长期海螺沟野生荞麦根状茎的转录组测序结果,共获得48.39 Gb的clean bases,通过Trinity软件组装与拼接,得到了289,634条Unigene,与公共数据库进行对比,分别在NT、KO、SwissProt、PFAM数据库中注释获得98,103、80,081、155,729、156,787条Unigene。在GO数据库注释获得156,787条Unigene,分析发现,上述Unigene主要富集于细胞（Cell）、细胞成分（Cell Part）等,推测这可能与茎膨大有一定关系;随后,在NR数据库注释获得63,505条Unigene,通过对NR数据库中得到的Unigene进行同源分析,发现海螺沟野生荞麦与欧洲栓皮栎（Quercus suber Bl.）的同源性最高,有55,217条同源Unigene。3.通过休眠期与生长期差异基因的筛选,共得到125,379条差异基因,其中26,786条基因下调表达,98,593条基因上调表达。差异基因GO富集结果显示,其主要富集于新陈代谢组分以及糖代谢组分;差异基因KEGG通路富集结果显示,参与糖类代谢的差异基因共有483条,其中上调432条,参与调控激素相关的差异基因共331条,其中上调121条。在筛选得到的与根状茎膨大相关的调控因子中,差异表达的DELLA-like共有4条,有3条上调表达;差异表达的MADs-box共78条,有61条下调表达;差异表达的MYB和WRKY显著富集,并呈现复杂的变化趋势。4.挑选了与根状茎发育相关的11个差异基因,利用qRT-PCR验证转录组数据,发现得到的基因表达量与转录组测序结果基本相同,说明该转录组测序结果能够准确的反应出海螺沟野生荞麦根状茎在休眠期与生长期基因的变化情况。