在葡萄响应生物胁迫和非生物胁迫过程中已经有较广泛的研究关注mRNA,但在CircRNA、lncRNA、miRNA中的研究中较少。我们在这项研究中,以抗寒性较强的山葡萄(Vitis amurensis)为试材,通过北方自然低温生长锻炼为处理,分别设定生长期(A,28±1℃)、抗寒初期(B,4±1℃)、抗寒中期(C,0±1℃)、抗寒后期(D,-5±1℃)和深休眠期(E,-10±1℃)共5个时期,并将这五个时期两两差异对比细分为Ⅰ-Ⅹ这十个对比。通过RNA-seq、miRNA-seq并分析得到以下结果:1.本研究在5个不同低温锻炼期的山葡萄样品在mRNA、lnc RNA及CircRNA中获得了Clean Data总共87.95Gb。将得到的四种RNA进行KEGG和GO分析,确定了在Ⅰ-Ⅹ这十个对比中BP、CC、MF中的具体变化。与抗寒有关的显著通路之一,淀粉和蔗糖通路,通过对这一通路的差异基因表达分析,分别使用venn图和热图和通路图,最终得到它们在抗寒锻炼期的阶段特异性和参与的基因表达。2.我们从全转录组数据中获得了与抗寒相关的差异表达的21个基因所对应的其被调控的21个miRNA,大多为未知miRNA,已知miRNA仅有miR3624-5P,vvi-miR396b,vvi-miR397a。并以关键的21个miRNA为节点,它与Circ RNA、lncRNA和mRNA的共表达分析表明共有1603个mRNA,有191个lnc RNA和875个CircRNA被找出与miRNA有调控联系。用15个差异基因进行荧光定量验证,有13个基因在qRT-PCR和与第二代测序中RNA-seq中具有表达趋势的一致性。3.对VvINVA基因进行了克隆,发现了基因总长为2465bp,CDS片段长度为1614bp,等电点为5.17,分子量为60080.59D。VvINVA整个多肽链表现为亲水性,不含有信号肽和转运肽;该蛋白主要为不规则卷曲和延伸链组成;亚细胞定位预测发现其可能定位于液泡中。在烟草中过表达该基因后发现转基因株系的蔗糖和果糖含量均随着环境温度的降低而升高;在转基因植物中,MDA含量显著低于对照;电导率随着温度的下降逐渐上升,野生型叶片细胞较转基因型伤害严重。转基因植株叶片中SOD、POD、CAT活性均显著高于野生型,4℃较8℃低,可能发生了细胞膜损伤,说明转基因植株具有一定的抗低温特性。