土壤盐渍化已成为世人关注的全球性问题。原有耕地盐渍化和次生盐渍化的加重,导致粮食安全面临严峻挑战。随着国家马铃薯主食化战略的提出及在其他粮食作物种植面积稳定、单产提高空间不大的国情下,如能利用我国广袤盐渍化或次生盐渍化土地生产马铃薯,对粮食生产安全具有重要意义。本研究以四倍体栽培种马铃薯为研究材料,围绕马铃薯盐胁迫应答关键基因开展研究工作。建立马铃薯耐盐离体鉴定方法,评价种质资源的耐盐性,探究盐胁迫对马铃薯生理生化指标的影响,筛选分析马铃薯盐胁迫响应关键基因,以期为揭示马铃薯耐盐机制奠定基础。主要研究结果如下:1.对马铃薯采用添加NaCl的MS培养基模拟盐胁迫的方法,研究了0mmol/L、40mmol/L、80mmol/L、120mmol/L和160mmol/LNaCl对乐薯1号、中薯7号、康薯53、克新1号四份材料的株高、总生物量、芽鲜质量和生根率的影响,确定耐盐筛选适宜浓度为100mmol/L。利用该浓度胁迫52份马铃薯种质。结果表明:株高、总生物量、芽鲜质量和生根率可作为马铃薯耐盐筛选的指标;采用隶属函数和聚类分析的方法进行耐盐性鉴定有效可行;综合评价得到高耐盐材料为陇薯5号和LZ111,高盐敏感材料为青薯9号、陇薯8号、中薯14号和04P48-3;源自北方一作区的种质耐盐性较好。2.研究盐胁迫对马铃薯抗氧化酶、膜脂过氧化、渗透调节物质和离子的影响,测定陇薯5号和青薯9号在500mmol/LNaCl胁迫0h、20h、24h、48h、72h和96h时过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性的变化及脯氨酸(PRO)、可溶性蛋白、可溶性糖、丙二醛(MDA)含量变化;测定在200mmol/L NaCl胁迫下根表面的Na+、K+、Ca2+离子流,结果表明:陇薯5号的POD和SOD活性与对照差异显著,而青薯9号没有显著差异;青薯9号的CAT活性显著降低,而陇薯5号与对照没有显著差异;可溶性蛋白和可溶性糖对盐胁迫的响应时间早于PRO;陇薯5号外排Na+,稳定K+和吸收Ca2+,青薯9号明显排K+;根据生理指标的隶属函数,陇薯5号的耐盐性高于青薯9号。因此,抗氧化、渗透物质和离子调节可能是两种基因型间产生耐盐差异的主要途径。3.利用RNA-Seq技术比较在24h、48h、72h和96h正常生长及500mmol/LNaCl胁迫下马铃薯组培苗的转录组,以马铃薯(PGSC＿DM＿v4.03)为参考基因组。结果表明:84.36%以上的reads可以准确比对到参考序列,说明RNA-Seq的结果和参考序列是可靠的;根据|log2FC|≥1和FDR≤0.01共筛选到8204个基因受盐胁迫诱导差异表达,其中631个差异表达基因(Differentially expressed genes,DEGs)在4个时间中持续上调,92个持续下调;GO富集发现DEGs在转录因子、催化活性、信号转导活性、转运体、膜、膜组成存在富集;KEGG富集分析发现DEGs在MAPK信号通路、氧化磷酸化、钙信号通路、淀粉和蔗糖的代谢存在富集;提出马铃薯中可能存在转录因子、MAPK信号途径、氧化磷酸化、离子转运和钙信号途径的耐盐分子机制,并筛选了20个耐盐关键基因。qPCR检测11个DEGs的表达模式和RNA-Seq分析结果一致,证实了RNA-Seq结果的可靠性。