物种分化是产生生物多样性的基础和前提,是进化生物学的核心议题与研究热点。太行菊属(Opisthopappus Shih),为中国太行山所特有,属下包括长裂太行菊(Opisthopappus longilobus)与太行菊(Opisthopappus taihangensi)两种。太行山独特的生态环境使其成为研究局域尺度下物种适应性分化的理想材料。本文中,通过比较转录组分析以及环境影响分析,鉴定了两物种间的差异表达基因与正选择直系同源基因,同时筛选出对太行菊属植物适应性分化可能存在重要作用的关键气候因子。长裂太行菊与太行菊转录组组装后分别产生5.35E+05条和2.64E+05条Unigene,这些Unigene注释在NR(长裂太行菊:37.48%;太行菊:35.19%)、GO(长裂太行菊:18.65%;太行菊:12.25%)、KEGG(长裂太行菊:1.22%;太行菊:2.38%)、egg NOG(长裂太行菊:34.24%;太行菊:37.66%)、Swiss-Prot(长裂太行菊:46.36%;太行菊:48.47%)数据库。在太行菊属植物中共鉴定出3410个差异表达基因,其中,长裂太行菊相对于太行菊,1925个基因显著上调表达,1485个基因显著下调表达。差异表达基因被显著富集在代谢过程、能量传递、信号转导、环境适应等GO term与KEGG pathway。长裂太行菊样本与太行菊样本中鉴定出59753对单拷贝直系同源基因,其中有5832对直系同源基因受到正向选择。正选择直系同源基因被显著富集在转录调节、结合细胞物质或成分、光合作用、多糖合成等生物学途径。表达量变化最显著的前十个差异表达基因中,Unigene c286931＿g1＿i1在太行菊中上调表达,在长裂太行菊中下调表达,且被显著富集在光合作用、碳水化合物代谢、内源刺激响应、化学物质响应4个GO term以及碳水化合物代谢和磷酸戊糖途径两个KEGG pathway中。单拷贝直系同源基因对GR37042受到正向选择,且同时被显著富集在6个GO term(DNA结合、转录活性调节、DNA结合转录活性调节、细胞核、含核酸复合物代谢过程)以及1个KEGG pathway(转录因子)中。根据比对结果,前者是果糖-1,6-二磷酸酶而后者是CCAAT盒结合因子。推测这两类基因对太行菊属植物的生态适应性分化可能具有关键作用,并将其视为候选基因。环境影响分析结果表明,当地的环境异质性影响了太行菊属物种间的遗传分化。Mantel检验,MMRR分析,以及db RDA分析均显示,遗传距离与地理、环境距离显著相关,环境变量对遗传变异的解释率达到60%以上。解释变量的前向选择结果表明,bio6(最冷月份的最低温度)与bio14(最干燥月份的降水量)是影响太行菊属植物遗传分化的重要气候因子。