作为世界上古老的作物之一,大麦(Hordeum vulgare L.)的研究多集中于品种选育、品质分析、农艺性状以及抗性等方面,但是关于籽粒性状的研究较少,尤其是对籽粒皱缩性状的研究。大麦籽粒皱缩的性状于1975年被首次报道,到目前为止也仅仅发现了部分控制大麦籽粒皱缩的基因。迄今为止,大麦皱缩突变体seg4的分子机制尚不清楚。本研究选用籽粒饱满的BM42(Bowman)和籽粒皱缩突变体BM3(为BM42和BGS380 seg4进行5次回交后的子代,BM3与BM42近似于近等基因系)进行转录组分析,拟对seg4调控籽粒皱缩的分子机制进行解析。得到的结果如下:1.对测序后BM42和BM3中的SNP信息进行分析,结果发现含有SNP数量最多的染色体是6H。2.对BM42和BM3之间的基因表达量进行分析和筛选,发现开花后10天的BM42和BM3之间存在148个表达差异基因;开花后15天BM42和BM3之间存在251个差异表达基因;开花后20天BM42和BM3之间存在1,847个差异表达基因,三个时期总共检测到2,087个非重复的差异表达基因。3.分别对开花后第10天、15天和20天的差异表达基因进行KEGG通路富集分析,发现在开花后10天和15天中淀粉和蔗糖的代谢并未富集,而在开花后第20天富集,开花后15天至20天淀粉和蔗糖的代谢开始活跃。4.对三个时期的差异表达基因进行主成分分析,发现BM42和BM3之间在开花后第10天差异不明显,在开花后第15天差异变得比较明显,在开花后第20天差异达到最显著。5.对上述检测到的2,087个差异表达基因分别在BM42和BM3中进行表达模式聚类分析,然后对聚集较多的模式中的差异表达基因进行对比,发现有440个差异表达基因。6.获取上述440个差异表达基因的蛋白质序列,通过蛋白质互作网络预测,筛选出12个差异表达基因。这12个差异表达基因编码细胞色素P450家族蛋白、热激蛋白、二羟基脱水酶、谷胱甘肽S-转移酶家族蛋白、组蛋白-赖氨酸N-甲基转移酶、DNA错配修复蛋白MutS和乙醇脱氢酶。这些基因可能与大麦皱缩突变有关。