蜡梅(Chimonanthus praecox(L.)Link),属于蜡梅科蜡梅属植物,原产中国,是我国传统的名贵观赏花木,在中国有近1000年的栽培历史。与大多数木本植物在春夏开花不同,蜡梅盛开于寒冷的冬季,花色淡黄,花香四溢,因此具有极高的观赏价值和经济价值。但其盛开在冬季的具体的原因暂未有人报导。目前,对蜡梅花期的相关研究仅仅停留在对其花芽发育不同阶段的石蜡切片观察上,缺少这种变化相关分子机理的研究。本文在前人对蜡梅花芽发育过程中花芽石蜡切片形态学研究的基础上,对蜡梅的花芽连续采样并进行转录组测序,得到了蜡梅花芽从开始分化直至开花全阶段的转录组数据,并结合切片观察数据对发育重点阶段的转录组进行差异表达基因分析。获得的主要结果如下:1、通过对蜡梅花芽样品的连续采样,提取RNA并测序,得到了未分化期,分化过渡期,花被片原基形成期,雄蕊原基形成期,雌蕊原基形成期,花芽发育期,花芽缓慢发育期,子房及胚珠发育期,花粉粒发育期,初花期等10个时期的转录组数据库。结合切片观察结果,以及测序数据的相关性及PCA分析,将这10个阶段划分为3个关键过程:花芽分化期(未分化期-雌蕊原基分化期);花器官发育期(花芽发育期-花粉粒发育期)以及初花期,在整个花芽分化及发育时期,共鉴定到15426个基因发生显著的差异表达。2、在花芽分化时期,利用转录组数据对鉴定到的27个可能参与调控花芽分化的关键候选基因进行表达模式分析,结合部分基因在叶中表达模式的测定,发现在蜡梅中,可能有GA途径,光周期途径,糖代谢途径等3条主要途径以及其他途径上的部分基因参与到花芽分化的调控过程。对差异表达基因的分析发现MADS家族基因对蜡梅花芽分化可能起到重要作用。通过序列比对,发现蜡梅中花分生组织特异基因AP1可能是以FUL-like的形式存在,这可能与蜡梅花朵结构中,没有出现萼片和花瓣分化的原因有关。3、对花器官发育过程中出现的发育缓慢阶段进行重点研究,在上调的差异表达基因中发现大量热激蛋白,同时在下调的差异表达基因中发现大量与细胞生长及分裂相关的基因。推测该阶段蜡梅的缓慢生长过程可能主要是由外部高温引起的。对鉴定到的可能参与生长调控的基因进行表达模式分析,发现其中有25个糖类,TF,及温度响应因子可能在该阶段发挥一定调控作用,165个植物激素相关基因在该阶段基本呈下调表达,与发育缓慢的表型一致。通过对鉴定到的13个花器官发育调节基因进行共表达分析,发现了13个可能参与花器官调节的候选基因,其中的部分基因可能在该阶段对花器官的发育起到抑制作用。4、对蜡梅花芽开花前后的转录组数据进行分析,发现在蜡梅成花前,与花粉,胚珠发育相关的基因仍然呈上调表达趋势,这说明在10月24日观察到单核花粉粒形成之后,直到12月25始花,花粉和胚珠等性器官一直在进行着发育过程,直至开花前期才发育成熟。这可能解释了为什么在所有性器官全部出现后,蜡梅并没有开花的现象。针对蜡梅在开花前可能出现的休眠现象,对鉴定到的可能调控休眠的SVP,SVL,DAM,TCP18,FT/CO等基因在成花前后的表达模式进行分析,发现只有SVP-like和TCP18-like等基因的表达模式与休眠过程相符,对于蜡梅是否在开花前存在休眠过程,还有待后续的深入研究。5、蜡梅花芽在经历了三个主要发育阶段的10个发育过程后,精确的在寒冬绽放。本文总结了蜡梅所经历所有发育重要节点的基因表达差异,筛选出大量可能参与到这些过程发生的候选基因,基本上揭示了蜡梅花芽发育整个阶段背后相应的基因表达变化。利用这些数据,可以指导我们在后续的研究中,通过改变某些重要过程,来达到蜡梅的花期调节的目的。