土壤盐渍化已成为全球重要的资源与环境问题,NaCl是盐渍土中最常见且分布最广泛的盐分。植物代谢物是基因与环境互作的结果,也是特定环境条件植物生理生态功能的赋予者。盐生植物在长期演化过程中形成了一系列适应盐渍环境的特殊生存策略,进化出特殊的耐盐适应机制,是研究和解析耐盐分子调控及生理代谢机制的理想材料。西伯利亚白刺（Nitraria sibirica Pall.）属蒺藜科（Zygophyllaceae）白刺属（Nitraria L.）灌木,为第三纪孑遗植物和典型盐生植物,具有极强的耐盐碱、耐干旱能力。然而,关于西伯利亚白刺对盐胁迫的分子和生理代谢响应机制还不清楚。本研究以NaCl处理后的西伯利亚白刺叶片为材料,在生理响应基础上,利用高通量测序技术和GC-TOF/MS技术研究西伯利亚白刺响应盐胁迫的转录和代谢变化规律,通过转录组和代谢组关联分析,确定差异基因和差异代谢物的相关性网络,阐释了西伯利亚白刺对盐胁迫的分子和生理代谢响应机制。主要研究结果如下:（1）西伯利亚白刺通过增加渗透调节物质及内源激素ABA和GA含量来提高对盐胁迫的适应性。西伯利亚白刺叶片中可溶性糖含量随处理时间的延长表现出先降低后增加趋势,在处理3 d时可溶性糖含量逐渐开始增加;处理初期,随着处理浓度的升高可溶性糖含量逐渐减少,从处理3 d开始,随着处理浓度的升高可溶性糖含量逐渐增加。脯氨酸和其它氨基酸含量变化趋势基本一致,随着处理浓度的升高其含量不断增加;而随着处理时间的延长,两者含量呈现出先增加后减少的趋势,在处理3 d时达到最大值。内源激素脱落酸（ABA）和赤霉素（GA）的含量的变化趋势也基本一致,随着处理浓度的增加,ABA和GA含量也逐渐增加;而随着处理时间的延长,ABA和GA含量也呈现一个先增加后略微下降的变化,在处理3 d时达到最大值。生长素（IAA）含量随着处理时间的延长逐渐减少;而随着处理浓度的升高IAA含量表现为先增加后降低,在100 mmol·L^-1NaCl处理时IAA含量最高。（2）西伯利亚白刺主要通过信号转导及氨基酸、有机酸和糖代谢等过程相关基因的协同调控提高对盐胁迫适应性。利用Illumina HiSeq 2000测序平台对西伯利亚白刺叶片三个处理的9个样本进行转录组测序,最终得到72.21G clean reads,经拼接处理后得到205540条transcripts和126059条genes。基因功能注释发现有91099（72.26%）条unigene至少在一个数据库中获得了注释。通过对unigene进行差异表达分析,发现100mmol·L^-1NaCl处理与未施盐处理之间共有1337条差异表达基因;400 mmol·L^-1NaCl处理与未施盐处理之间共有526条差异表达基因。与未施盐处理相比,100和400 mmol·L^-1NaCl处理的差异表达基因在结合、细胞壁、外部封装结构、胞外区域与核苷酸结合等GO条目中表现出显著富集。KEGG富集分析发现,NaCl处理显著提高了西伯利亚白刺叶片中主要代谢途径及信号转导等相关基因的表达,主要包括植物病原互作,氨基酸代谢中的β-丙氨酸、精氨酸、脯氨酸和甘氨酸代谢,碳代谢中的糖酵解、糖异生、半乳糖、淀粉和蔗糖代谢,植物信号转导以及可变剪接等途径。（3）西伯利亚白刺通过增强氨基酸代谢及TCA循环等代谢过程,增加了相关代谢物含量来提高对盐胁迫的适应性。NaCl处理3 d后,西伯利亚白刺叶片提取物中共检测到619个有效峰,PCA分析发现400 mmol·L^-1NaCl处理与未施盐处理在第一主成分区分明显,但100 mmol·L^-1NaCl处理与未施盐处理区分不明显,而OPLS-DA分析显示在不同处理浓度下均有明显区分。依据OPLS-DA的VIP得分值及t检验的P值筛选差异代谢物,100 mmol·L^-1NaCl处理与未施盐处理之间有10个差异代谢物,400 mmol·L^-1NaCl处理与未施盐处理之间有34个差异代谢物,差异代谢物主要为氨基酸类（脯氨酸、天冬氨酸等）、有机酸类（草酰乙酸、富马酸等）及多元醇（肌醇、核糖醇等）等。氨基酸合成及TCA循环等主要代谢途径中的丙氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、甘氨酸、脯氨酸、木糖、蔗糖、甘露糖、草酰乙酸、苹果酸等代谢物含量在400 mmol·L^-1NaCl处理下明显增加。KEGG注释及富集分析发现,与未施盐处理相比,100 mmol·L^-1NaCl处理对西伯利亚白刺叶片中硫代谢、半胱氨酸和甲硫氨酸代谢影响比较大,而400 mmol·L^-1Na Cl处理显著影响了西伯利亚白刺叶片中的各种氨基酸代谢、TCA循环、光合作用碳固定及硫代谢等代谢途径。（4）转录组中差异基因和代谢组中差异代谢物关联分析发现,100 mmol·L^-1NaCl处理下,上游转录调控层面的α-淀粉酶（AMY2）、β-淀粉酶（BAM1）及甘油-3-磷酸酰基转移酶（GPAT3）等基因表达量增加,提高了淀粉酶活性,从而在代谢层面促进了淀粉的水解,利于下游L-半胱氨酸及2-氨基苯酚等代谢物的合成;在400 mmol·L^-1Na Cl处理下,天冬氨酸转氨酶基因（ASP1）表达增强,促进了氨基酸类及其衍生物的合成;钙调蛋白基因（CML38）的上调表达,可以激活多重刺激信号,使胁迫相关基因表达,调节蛋白和代谢物的合成;核糖体蛋白基因（RPL4）表达上调,促进了蛋白及酶的合成。综上所述,本研究基于西伯利亚白刺耐盐生理基础,确定了不同处理条件下西伯利亚白刺叶片中的差异基因和差异代谢物,分析了其在NaCl处理下的转录调控和生理代谢机制。研究发现AMY2、BAM1、GPAT3、ASP1、CML38及RPL4等基因和L-半胱氨酸、脯氨酸、4-氨基丁酸和草酰乙酸等代谢物在西伯利亚白刺耐盐调控中发挥重要作用。本研究丰富了西伯利亚白刺耐盐机制,为盐碱地治理及盐生植物培育提供了理论依据和技术支撑。