非洲菊(Gerbera jamesonii Bolus)是世界上最重要的切花之一,市场需求量大,应用范围广。然而,尽管非洲菊可周年生产,但夏季育苗时易受到高温胁迫影响,导致植株生长减缓,甚至死亡,对非洲菊的生产造成巨大损失。本试验以‘玫红黑心’、‘北极星’、‘世纪红’、‘玲珑’、‘大地粉’和‘太阳风暴’等6个非洲菊切花品种幼苗为试验材料,从外观形态及生理和生化指标等方面对非洲菊的耐热响应进行研究。同时,利用转录组测序技术对耐热品种‘玫红黑心’进行了分子机理的研究。本研究初步揭示了非洲菊切花品种耐热的生理和分子机理,为非洲菊的抗性育种及耐热性分子机制研究奠定基础,也为园林观赏植物的耐热性研究提供理论依据。主要的研究结果如下:1.采用不同温度和时间对非洲菊进行高温胁迫处理,非洲菊各品种幼苗叶片离子外渗率都随高温胁迫程度增加而不同程度升高。同时,45℃处理1 d是区别各品种幼苗对高温耐性间差异的有效处理。2.高温胁迫处理导致不同品种非洲菊幼苗叶片的游离脯氨酸和丙二醛含量不同程度增加,叶绿素含量和可溶性蛋白质含量则不同程度减少,与表型相吻合。推测供试非洲菊品种中‘玫红黑心’是耐热品种,‘北极星’是热敏感品种,‘世纪红’和‘玲珑’是相对耐热品种,‘大地粉’和‘太阳风暴’是相对热敏感品种。3.通过高通量转录组测序技术对耐热品种‘玫红黑心’进行高温处理,分别对0 h,1 h,和6 h的样本进行转录组测序分析,获得了非洲菊141 007条unigenes。采用GO分析发现大部分unigenes可注释到细胞过程、代谢过程和结合功能等。KOG分析则发现大部分unigenes可注释到一般功能预测、蛋白伴侣类和信号转导机制等功能类别;KEGG代谢通路分析表明在代谢功能途径中的unigenes最多。其中,高温处理不同时间点都显著富集的KEGG途径有内质网蛋白加工进程、剪切和MAPK信号转导途径等。4.高温胁迫下非洲菊差异基因大部分相对于对照表达显著上调。其中,热激蛋白(HSPs)家族成员的表达在热处理前后发生了显著变化,可能在非洲菊抵抗高温胁迫的进程中起到了重要的作用。