无花果属于桑科榕属,是人类最早驯化的古代树种之一,主要生长在亚热带地区。榕属植物都具有隐头花序,而无花果因为花托肥大,可以食用具有较高的经济价值,并且可以作为栽培药物的来源之一。无花果分布于蔷薇十字花科植物的生殖生态位,对环境具有高度适应性,并且在热带和亚热带生态系统中具有重要作用。无花果未成熟果实、幼叶柄和木质化树干中的胶乳以多种器官依赖方式利用有毒蛋白质和代谢物保护植物,并且无花果也是最耐盐的果树之一。尽管目前已经有与无花果基因组图谱相关的报道,但是无花果具有复杂的种质多样性,对金傲芬无花果全基因组的测序,可能成为通过育种或生物技术选择有利基因型的潜在目标,为榕属植物的生物学研究和农艺学提供了宝贵的资源。本研究采用第三代Nanopore全基因组测序技术,对金傲芬无花果全基因组进行了Nanopore测序,并结合Hi-C辅助组装,将无花果基因组挂载到了染色体水平,是目前最完整的无花果全基因组精细图谱。此外,本研究还对无花果的测序与注释进行了系统的分析和评估,对不同品种无花果成熟果实转录组和次生代谢组数据进行了分析,并解析了无花果类黄酮合成通路及控制该通路的关键基因。论文的主要研究内容和取得的研究成果如下:1、无花果基因组组装和注释选择以金傲芬无花果幼嫩叶片作为全基因组测序的实验材料,采用Nanopore三代测序技术,对金傲芬无花果进行了高质量的精细基因组图谱组装,组装的基因组为373.7 Mb,Contig N50为9.8 Mb,其中定位到13条染色体上的序列长度为366.33 Mb,占据基因组总长的98.02%。金傲芬无花果的基因组,结构注释共得到了29,783个蛋白质编码基因,其中29,039个编码蛋白质编码基因分配到了染色体位置位于染色体上,平均基因长度为3,111 bp,编码区平均长度1,074 bp。无花果基因组重复序列的比例占47.92%,其中LTR（long terminal repeated）最丰富,占10.11%。2、无花果系统进化分析系统发育分析表明,无花果与鼠李科（枣）以及桑科（大麻,桑葚）等亲缘关系较近,在40 MYA（millions of years ago）前,与桑科植物发生分化。共线性分析结果表明,无花果与榕树F.m、F.h染色体之间具有很强的对应关系,且染色体存在着分歧或融合。计算同源基因对KS值,发现无花果计算同源基因对KS值,发现无花果大约在2-3 MYA发生了全基因组复制事件。对榕属植物F.h性别决定基因Fh AG进行了进化分析,发现Fc AG相对榕属植物独立分化。3、不同颜色果实的代谢组和转录组变化及花青素合成调控基础的解析对颜色形态差异较大的4个无花果品种‘金傲芬’、‘芭劳乃’、‘日本紫果’和‘波姬红’成熟果实进行转录组测序及分析,发现差异表达基因主要在次生代谢生物合成中显著富集。基于超高效液相色谱串联质谱（UPLC-MS/MS,ultra performance liquid chromatography/tandem mass spectrometry）对4种无花果次生代谢产物进行测定,共检测出次生代谢物348种,主要为黄酮类、木质素、香豆素、生物碱等代谢物;KEGG富集分析发现,4个无花果品种差异代谢物主要参与黄酮、黄酮醇和花青素的生物合成途径。定性定量结果表明,‘日本紫果’中的花青素的相对含量,高于‘波姬红’、‘芭劳乃’和‘金傲芬’。对基因组,转录组分析结合次生代谢组学综合分析表明,花青苷合成途径是无花果产生颜色差异的主要途径,此外研究发现CHS、CHI、F3H、F3’H、F3’5’H、DFR、ANS和UFGT以及转录因子MYB和b HLH是导致无花果果实产生颜色差异的关键基因,这些基因表达量与无花果的花青素含量呈正相关。综上,研究通过Nanopore测序技术结合Hi-C组装得到了金傲芬无花果高质量染色体水平的基因组,通过系统发育分析发现无花果在2-3MYA前发生了全基因组复制事件,通过转录组和代谢组分析发现4个无花果品种差异代谢物主要为黄酮、黄酮醇和花青素的生物合成途径,同时挖掘得到无花果果实颜色差异的关键基因。为无花果基因组研究中提供了良好的参考基因组,为无花果的生物学研究奠定了基础,在无花果产业的发展中具有重要意义。