西葫芦（Cucurbitapepo L.）是葫芦科南瓜属中一个栽培种,味道鲜美,营养价值丰富深,受广大消费者青睐。但在早春设施栽培过程中,低温弱光是西葫芦生产中遇到的两个重要环境胁迫因子,限制了西葫芦的产量及市场持续时间。如何调控生产上遇到的逆境胁迫,使其符合生产者和消费者的需求,需要解析其低温弱光的特征及其调控机理,尤其是起调控作用的重要代谢活动的功能解析。本试验选取植株健壮、无病虫害、长势相近的两叶一心时期的西葫芦幼苗,将其移入人工气候箱做低温、弱光及低温弱光双处理3种胁迫方式,处理时间为7d,在处理的0d、1d、3d、5d、7d测定植株的光合作用参数,明确不同胁迫条件下叶片光系统受损伤的程度;测定各个时间点叶片的形态指标和生理指标;以及提取3种胁迫处理的幼苗叶片进行转录组测序;对数据结果进行GO富集分析,COG分类以及KEGG通路分析;利用实时荧光定量PCR对部分差异表达基因进行验证。验证的研究结果如下:1.低温弱光胁迫处理会对西葫芦的株高、茎粗、叶面积、根系生长、始花期及根冠比等均有不同程度的影响,其中弱光胁迫处理会有利于株高及叶面积的增大,幼苗黄化徒长;低温及低温弱光条件下,西葫芦幼苗的茎粗、株高、叶面积、根体积增长、根平均直径增长、根系总长及根冠比明显受到抑制;单一低温条件下的西葫芦始花期最早。2.低温、弱光及低温弱光胁迫都会造成西葫芦幼苗叶片的光系统损伤,对可溶性蛋白质、可溶性糖、丙二醛、脯氨酸含量和SOD、POD和CAT活性的产生影响。在低温弱光条件下,非光化学猝灭系数NPQ和暗反应下PSⅡ最大光化学效率都出现大幅下降。其中单一弱光处理的下降幅度最大。SOD、CAT、POD均属于酶促防御系统,丙二醛（MDA）含量可以体现出对逆境条件反应的强弱。本试验研究结果表明,低温弱光胁迫下,CAT、SOD活性逐渐下降,而POD、MDA活性呈上升趋势,因此,低温弱光处理后的子叶中的SOD酶活性、CAT酶活性、POD酶活性和MDA活性都可以作为西葫芦抗逆性指标。3.组装获得234,583条Transcript,Transcript序列再次组装后得到83,650个Unigene,进一步对获得组装的83650个Unigene在NR、Swiss-Prot、GO、COG、KOG、eggNOG4.5、KEGG、Pfam 等公共数据库进行了比对,获得功能注释的Unigene共计33490个,占Unigene总数40.03%。对3种逆境处理后的转录组数据进行分析,结果表明弱光组共1322个基因差异表达;低温组共有1050个差异基因表达;低温弱光组有1111个差异基因表达。其中在3种逆境胁迫下都有上调表达的有155个基因,在3种胁迫中均下调表达的有156个基因,均有差异表达的有311个基因,但表达模式不同。4.通过西葫芦转录组测序,筛选得到1条功能注释为过氧化物酶（Perioxidase,POD）的基因全长序列（c47620.graphc0）。分析发现,该序列全长1245 bp,包含1个996bp的开放读码框（open reading frame,ORF）,预测编码331个氨基酸,理论分子量（molecular weight,Mw）为 35.70kDa,等电点（isoelectric point,pI）为 5.40,编码的蛋白质与植物黄瓜、甜瓜和苦瓜这些常见的瓜果类蔬菜同源蛋白质的相似性在84%、84%及81%,显示其高度的保守性,基因命名为CpPOD1,GenBank登录号为MF988285。通过不同胁迫处理西葫芦幼苗叶片的实时荧光定量PCR分析,对差异基因进行验证,CpPOD1基因在经过低温弱光处理的西葫芦上的相对表达水平均高于对照。单一弱光或低温处理的西葫芦CpPOD1基因表达高于低温弱光互作处理。POD酶活性总体变化趋势和CpPOD1基因的表达基本一致。CpPOD1基因表达和POD酶活性都是呈先上升到一定极值后下降的趋势,这个极值出现在第5天,表明POD活性和西葫芦的抗低温弱光胁迫具有相关性。