作为最有潜力的第二代能源作物，中国特有芒属植物——南荻在前期的同质园实验里表现出对各类边际土地的极强适应能力，并且保持着高生物量的特性，但其基因组基础以及同环境间互作的机制尚不清楚。本研究利用高通量二代测序技术测得湖北省江夏和黄土高原上的甘肃省庆阳两地共80个样本的转录组。利用群体转录组从头拼接获得参考转录组，并从基因水平、代谢路径水平和系统网络水平分析了参考转录组中的适应性模式。主要研究结果和结论如下:　　1.开发了利用群体RNA-seq数据组装参考转录组的流程(PopART)。流程能充分利用个体间数据互补的特点延长拼接长度，同时降低高度同源性序列间错误拼接的几率。拼接的南荻转录本同邻近物种的基因组转录本相比，在长度分布、GC含量分布方面高度一致，表明拼接的参考转录组具有足够高的质量，因此可用于后续的分析。　　2.在同生物量有直接关系的光合代谢路径中，鉴定78个参与光合作用的转录本，发现80.8％的南荻光合转录本在两个不同的野外环境下是协调变化的，尤其是参与循环电子传递链和参与二氧化碳浓缩机制转录本间的同步上调表达可能与南荻在适应庆阳干旱、寒冷和高光强环境中能够提高其水分利用效率，并且生物量增加有关。　　3.在系统水平上构建了芒属植物的共表达网络，鉴定了8个两地的共表达网络模块，并找到12个调控相关的基序，网络功能上主要和南荻的生长和代谢相关。模块基因在同一环境内表达水平高且稳健，在不同环境间有一定的可塑性且上下调均匀，同时遗传多态性高。模块同光合和水分利用效率等生理生态性状显著相关。　　4.在基因水平上还得到了一批同胁迫耐受性相关的基因，为南荻快速适应庆阳复杂的边际土地提供了分子证据。这类基因表达水平低，在同一环境下表达变异大;在逆境下主要是上调表达，且变异增大。此外，基因遗传多态性低。