蓖麻(Ricinus communis)是世界上重要的工业油料作物之一。蓖麻籽中含有丰富的脂肪酸,其中主要成分是蓖麻油酸,占总含油量的80%以上。蓖麻油酸因其独特的理化性质,在航空、日化、医药等领域具有不可取代的应用价值。随着中国经济的发展,对蓖麻油的需求量巨大,每年的需求量约40万吨左右,资源缺口严重,高达50%,每年都要从印度大量进口从而满足国内对蓖麻油的需求。目前,在中国蓖麻育种工作多依赖传统手段,效率低下,缺少优势品种。近年来基因组测序逐渐步入高通量,高精度的阶段,对作物育种提供了极大的推动作用。国内蓖麻种质资源较为丰富,在此基础上可以充分利用基因组学手段辅助蓖麻遗传育种,以提高蓖麻育种的效率。因此,本论文工作利用高通量测序手段,对405份蓖麻品种,包含国内地方品种,栽培品种以及非洲野生蓖麻品种,进行了全基因组测序。构建了蓖麻的遗传变异图谱,并进行了群体遗传学分析。解析了中国蓖麻群体结构,同时鉴定了蓖麻在从野生品种驯化过程中受到选择的基因组区域以及基因。这些结果为蓖麻育种以及蓖麻分子生物学研究提供重要遗传信息。本论文主要研究内容如下:1.对405份蓖麻品种,包括26份非洲的野生蓖麻品种以及国内24个省份的386份地方种和栽培种,进行全基因组测序,获得了2.02 Tb原始数据。2.通过序列比对和群体变异检测,得到了4,057,720个SNP以及876,681个In Del,基因组中平均每kb有11.6个SNP,每个SNP平均有9.5个reads支持。3.群体结构分析将国内蓖麻品种分为三个亚群,即南方亚群、中部亚群、北方亚群。三个亚群的遗传背景已经发生明显分化,另外通过表型测定,发现这三个亚群在种子大小,穗高,果皮开裂程度等重要表型上也已经发生了分化。4.通过群体遗传学分析,发现野生蓖麻群体呈现较高遗传多样性,而国内栽培品种较低,反应人工驯化降低了栽培群体的遗传多样性。在国内栽培群体中,南方群体比中部和北方群体遗传多样性高,并且与野生群体具有较近的遗传距离,因此推断蓖麻首先由南方传入中国而后向北进行传播。在该传播的过程中蓖麻基因组受到了选择压力,多样性降低。5.鉴定了在蓖麻驯化过程中潜在受到人工选择相关的基因组区间,并对这些基因组区域内的基因进行功能分析。并结合GWAS结果,最终鉴定控制重要农业性状的变异位点和基因。6.鉴定了国内蓖麻在地域分化过程中受到选择的基因组区域以及基因。发现受到选择的基因在甘油三酯脂肪酶激活、脱落酸响应通路上显著富集,因此推测其可能与蓖麻从南到北传播过程中对温度的适应性相关。