西瓜是重要的园艺作物,在我国农业生产占有重要地位。根据国家西甜瓜产业技术体系统计,我国的西瓜产业规模居世界之冠,面积与产量占世界的一半以上,全国西瓜播种面积近200万公顷。生产上西瓜品种虽然品质较佳,但都存在一定比例的裂果,西瓜果实开裂后无法上市,导致农户种植收益大大减少。对果实开裂机制进行系统的研究是十分必要和紧迫的。目前,从栽培环境、生物形态、理化机理、遗传机制等方面的研究较多,西瓜裂果性状的QTL定位、分子机制和细胞学机制等研究薄弱。本研究利用高代重组自交系（RIL）群体构建高密度分子标记遗传图谱,进行细胞学、QTL以及转录组分析,探索西瓜裂果机制,为进一步开展西瓜种质改良和抗裂育种奠定基础。主要研究成果如下:1.抗裂和易裂西瓜果皮细胞结构差异分析对抗裂和易裂西瓜的不同发育时期果皮显微和透射电镜观测,果面气孔结构、果皮细胞大小、排列方式、紧密程度等存在显著差异。果实发育过程中,易裂西瓜细胞壁易出现裂纹或断裂口,成熟期细胞壁提前溶解、细袍间的中胶层分离,壁间产生空隙,细胞器空泡化,叶绿体基粒片层逐步降解,提前衰老。因此,易裂西瓜果实发育期细胞壁的断裂、中胶层溢出以及果实成熟进程中细胞结构、果胶质和叶绿体的提前降解、能量代谢失衡可能是西瓜裂果的主要原因。2.利用高代重组自交系（RIL）群体构建高密度分子标记遗传图谱构建RIL F8代群体共包含114个个体利用亲本重测序和子代简化基因组测序技术,构建的高密度遗传连锁图谱。13664个SNP标记最终定位在11个连锁群上,平均每连锁群1242个标记。遗传图谱最终获得总图距为2319.62cM,平均遗传距离0.17cM,最大遗传距离53.01cM。高密度分子标记图谱为西瓜农艺性状的定位奠定基础。3.西瓜裂果相关性状QTL定位分析通过对2年不同季节的环境条件下RIL群体果实主要农艺性状相关性分析,裂果长度与裂应度、与果皮厚度、蜡粉程度显著或极显著相关。2个季节的田间鉴定试验,分别定位到9个和8个与裂果相关的QTL,对表型方差的解释率为0.06%-35.78%。多个相关性状定位到染色体上相邻的区域,且QTL区间有重叠,推测这些性状间存在关联性。4.抗裂和易裂西瓜自交系差异表达基因（DEG）分析以亲本抗裂果自交系W11和易裂果自交系W13以及其杂交后代分离得到的近等基因系W96（抗裂果）和W85（易裂果）作为材料,利用转录组测序分析西瓜抗裂和易裂西瓜之间的差异表达基因（DEG）。在“W-11”VS“W-13”中可检测到290个差异表达基因（DEG）,在“96”VS“W-85”中可检测到165个差异表达基因（DEG）。两组样品之间有56个差异表达基因。通过GO、KEGG、qRT-PCR分析,得到与果实裂解相关的14个差异表达基因（DEG）。