宁夏枸杞(Lycium barbarum L.)是茄科(Solanaceae)枸杞属(Lycium L.)植物,果实中含有糖脂、类胡萝卜素、多酚类、枸杞多糖等多种生物活性物质。本课题组前期研究表明CO2浓度倍增处理下宁夏枸杞果实主要生物活性物质含量降低。为进一步从分子水平揭示CO2浓度倍增处理下宁夏枸杞果实糖代谢的响应机理,本试验采用植物生理学试验方法、新一代高通量测序Illumina HiSeq2500技术及qRT-PCR技术方法,旨在从不同角度揭示CO2浓度倍增处理对宁夏枸杞果实的影响。研究结果如下：1.在高浓度CO2下,夏果中(CO2处理90d),合成酶类和分解酶类酶活性均为处理组高于对照组,其中转化酶(AI、N1)活性差异极显著；秋果中(C02处理120d)合成酶类与分解酶类较夏果活性均有降低,分解酶类活性为处理组高于对照组,合成酶类活性为处理组低于对照组且其中SS合成方向差异极显著,由此得出AI、NI或为高浓度CO2下蔗糖代谢响应的关键酶。2.宁夏枸杞果实成熟期样品CK (OTC气室中,整个生长期内CO2浓度为350±20μmol·mol-1)、 TR (OTC气室中,整个生长期内CO2浓度为700±20μmol·mol-1)、CT(自然环境条件下,整个生长期内CO2浓度为350±20μmol·mol-1)共6个样品提取RNA(两组为一个生物学重复,共分3组),经转录组测序后共获得44.45Gb Clean Data,各样品Clean Data均达到666Gb, Q30碱基百分比在86.38%及以上。经De novo组装后共获得81,100条Unigene,获得注释信息的为35,111个,其中长度在lkb以上的Unigene有21,005条,占整体Unigene的25.9%。进行基于所得Unigene库的基因结构分析,其中SSR分析共获得9,931个SSR标记,同时还进行了CDS预测和SNP分析。3.对不同CO2浓度处理下宁夏枸杞果实成熟期测序所得结果进行组间两两对比发现：CK与TR相比所涉差异基因共73个,其中上调差异基因55个,下调差异基因18个,差异表达基因(DEG)共涉及8种代谢途径,其中包括淀粉和蔗糖代谢、半乳糖生物合成、苯丙烷生物合成等,筛选其中部分差异基因进行了qRT-PCR验证试验。