大花红景天(R.crenulata)是一种著名的高山药用植物,其主要活性成份含量的积累受到多种因素的影响。近年来,而内生真菌被发现是植物生长发育和代谢过程中不可或缺的组成部分,可通过横向基因转移、诱导效应、生物转化等途径改变宿主基因表达和代谢途径,对植物的生长、发育、化学成份的积累产生重要影响。本论文以内生真菌-大花红景天组培苗为研究体系,基于转录组学和代谢组学技术探究了内生真菌Phialocephala fortinii对红景天的影响,探索二者的互作机制,以期为红景天化学成分调控、栽培、生物胁迫等方面提供理论依据和数据基础。目前取得的结果主要如下:(1)本研究通过高通量测序技术对接种内生真菌P.fortinii不同时期的大花红景天组培苗进行转录组测序,拼装并去除冗余后共得到53039个Unigene,总长度为48861366 bp、平均长度为912.2520457 bp、N50为1396 bp,GC含量平均为47.38%。将这些Unigene分别注释到功能数据库,如:NR、GO、KEGG、eggNOG和SwissProt,使每个Unigene获得相应的注释功能,在每个库中的注释基因数目分别为53039(100%)、30419(57.35%)、5591(10.54%)、51252(96.63%)、41831(78.87%)。从转录组数据得知,随着互作时间的延迟,差异表达基因也随之改变,如互作2 d、4 d、6 d、8 d、10 d、12 d的上(下)调基因数目分别为379(636)、517(267)、4233(17)、3942(56)、3048(152)、2587(205)。分析结果发现,这些差异表达基因分布于红景天的多种代谢途径,如:碳水化合物代谢、脂代谢、氨基酸代谢、次级代谢物合成代谢等。因此,内生真菌对宿主植物红景天的代谢起着极其重要的影响作用。(2)为了阐释内生真菌对大花红景天代谢物积累的影响,本研究通过利用液质联用(UPLC-Q-TOF-MS)技术,从代谢水平研究了不同时间条件下大花红景天对内生真菌P.fortinii的应答反应。采用多元统计分析的方法共筛选出27种差异代谢物,其中有两种未被鉴定出来,其余综合鉴定为Acetaldehyde、Cyclopropylamine、Naphthalene、Ethylene sulfide、Homocysteine、4-Methoxybenzyl O-(2-sulfoglucoside)、3-Sulfomuconate、Fusaroskyrin、S-Propyl-L-cysteine、Botryodiplodin、Dimethylarsinic acid、1,3-Butadiene、Cyclobrassinin sulfoxide、Halistanol sulfate、Diacetyl、1-Butanol、Dichlorobenzene和1-Pyrrolinium。其中仅有4-Methoxybenzyl O-(2-sulfoglucoside)和Halistanol sulfate的相对含量在第四天达到最大值,而且还有3-Sulfomuconate和Cyclobrassinin sulfoxide是呈现先增加后减少之后又增加的变化趋势,其中第四天相对含量值最小,第十二天最大,而代谢物1-Pyrrolinium的相对含量变化无任何规律,其余代谢物的相对含量变化都是先增加后减少,期中第六天是代谢产物变化的最高峰。对这些代谢物的生物代谢途径分析发现,其涉及到糖代谢、次级代谢物合成代谢、氨基酸代谢、脂代谢等一系列代谢途径。结果发现,内生真菌影响了红景天的代谢产物的含量变化,同时影响到其参与的代谢途径。研究表明,内生真菌对红景天代谢产生的影响尤为甚大。最后,通过将转录组数据和代谢组数据综合分析、并交互验证,发现内生真菌是从分子水平到代谢物积累等多个层次影响大花红景天的发育和代谢,集中于糖代谢、脂代谢、氨基酸代谢和次级代谢物合成等。