竹亚科（Bambusoideae）为禾本科（Poaceae）12个亚科之一,世界范围内广泛分布,共包含三个族四个支系。木本竹类包括温带木本竹、新世界热带木本竹和旧世界热带木本竹三个分支,为异源四倍体或异源六倍体,具有复杂的进化历史。根据已发表的木本竹基因组C值,初步判断其内部存在着较大的基因组大小变异情况,部分研究认为可能与转座子的扩张事件有关,但缺乏详细的分析。转座子作为基因组中重要的可自主复制和转移的基本单位,已被证明在如玉米、小麦等植物的基因组演化中扮演着重要的角色。尤其是长末端重复反转座子（Long terminal repeat retrotransposons,LTR-RTs）,被认为在基因组大小进化过程中具有重要驱动性作用。本论文在已发表的六倍体旧热带木本竹芸香竹（Bonia amplexicaulis）基因组草图基础上,通过Nanopore三代测序和Hi-C辅助染色体挂载技术,获得了芸香竹的染色体水平高质量基因组。通过与已发表的温带木本竹毛竹（Phyllostachys edulis）的基因组进行全面的比较分析,对转座子在木本竹基因组大小变异中的重要作用有了进一步的认识。主要研究结果如下:1.竹亚科基因组大小演化历史重建利用本研究组已测定的竹亚科各分支物种的C值数据,基于浅层测序获得的核基因组ITS序列,结合Time Tree网站获得的化石标定时间,重建了竹亚科代表物种的系统发育树和各分支内部的基因组大小演化历史。利用布朗运动模型计算得到了祖先分支的基因组大小演化速率。结合Phytools R软件包可视化结果,发现四倍体温带木本竹分支相较于其他木本竹分支具有更高的基因组大小扩张速率,而六倍体旧热带木本竹分支的基因组大小则呈现明显的收缩趋势。2.芸香竹染色体水平基因组的获得和评估利用Nanopore三代长读测序技术和Hi-C辅助挂载技术,获得了芸香竹染色体水平的高质量基因组组装结果。其结果表明,芸香竹基因组大小为850.41 Mb,Contig N50为2.70 Mb,染色体挂载率达98.93%,共计35条染色体。通过BUSCO等各项评估分析,并与已发表的芸香竹的二代测序版本和毛竹的三代测序版本基因组进行比较,显示新测序获得的基因组组装质量得到显著提高,组装结果符合高质量基因组数据标准。3.转座子注释与差异比较利用最新的EDTA转座子注释软件,对芸香竹两个测序版本的基因组以及三代测序版本的毛竹基因组完成了全基因组转座子的从头注释和精细的统计分析。结果显示,芸香竹和毛竹之间转座子数量总占比差异显著。Gypsy类型的LTR反转座子在芸香竹三代测序版本基因组中仅占全基因组大小的10.05%,而毛竹中该部分占比为27.06%。DNA转座子总长度占比在两种木本竹间差异不显著。同时,完成了芸香竹和毛竹基因组中转座子沿染色体的分布特征分析及完整结构LTR反转座子的家族聚类,表明芸香竹基因组中LTR反转座子家族的元件数目远少于毛竹中的数目。4.木本竹基因组中转座子的扩张在两个竹种共线性比对后获得的非保守区域中,转座子成分所占比例较大,且分布较为均匀,推测转座子沿染色体方向均匀的大量扩张是导致木本竹内基因组大小变异的主要原因。对LTR反转座子的插入时间估算分析,揭示了芸香竹和毛竹在相似的历史时间段内存在着不同程度的LTR反转座子扩张事件,推测LTR类型的转座子在短时间内的爆发性扩张是造成以毛竹为代表的温带木本竹基因组迅速增大的主要原因。