辣椒素类物质是茄科类蔬菜辣椒中特有的物质,已被广泛应用到各个领域。目前市场对辣椒素类物质的需求日益增加,因此,如何有效的调控辣椒素类物质的合成以最大限度地提高辣椒素类物质产量具有重要的意义,同时,对辣椒素类物质合成途径的调控机制研究也具有重要价值。本研究以海南黄灯笼辣椒(Capsicum chinense)为材料,通过干旱和水杨酸处理,取花后40天的辣椒果实为材料进行转录组测序分析。主要研究结果如下:(1)干旱和SA(水杨酸)处理对黄灯笼辣椒的影响黄灯笼辣椒在干旱和水杨酸处理条件下花后40天果实中辣椒素类物质的含量相比对照分别提高了 45%和71%左右。在干旱和水杨酸处理条件下,辣椒叶片中的REC(相对电导率)、游离Pro(脯氨酸)含量、SOD(超氧化物歧化酶)和POD(过氧化物酶)的酶活性相比对照都得到了显著的提高。(2)差异表达基因的筛选及分析对转录组测序结果进行差异表达基因筛选,总共发现2683个显著差异表达的基因。通过GO功能注释和KEGG pathway富集分析进一步筛选得到339个差异表达基因,在干旱和水杨酸处理条件下共同表达上调的基因有90个,共同表达下调的有217个,在CS组表达上调而在CD组表达下调的基因有26个,在CD组表达上调而在CS组表达下调的基因共有6个。另外,从黄灯笼辣椒果实在干旱和水杨酸处理40d时的差异表达基因中共鉴定出110个转录因子,包括MYB、bHLH、bZIP、NAC、WRKY和AP2/ERF等转录因子家族成员。(3)对测序数据进行生物信息学分析我们通过利用Cufflinks软件预测到15774个新的转录本,并且用Astalavista软件对Cufflinks预测出的基因模型进行统计,结果发现很多可变剪切事件,其中A3SS可变剪切的数量最多。另外,通过SNP和Indel检测与注释在6个测序样品中共检测到1691319个SNP位点,其中纯合位点和杂合位点分别为1638208和53111个。(4)基于转录组测序对辣椒素合成路径调控机制的分析基于测序数据筛选分析共得到307个与辣椒素含量变化相关的差异表达基因,即与黄灯笼辣椒果实辣味相关的基因,其中有90个对辣椒素含量的积累有直接的促进作用,217个对辣椒素的合成积累具有反向调节的作用。另外,通过分析鉴定出的110个转录因子可能对辣椒素的合成路径有调节作用。(5)qRT-PCR 验证利用实时荧光定量PCR对挑选出的16个干旱和水杨酸共响应表达基因进行表达趋势验证,结果显示差异表达基因的表达趋势在测序结果和qRT-PCR验证结果一致,证明转录组测序结果可靠,可用于后续分析。