水稻是世界上最重要的粮食作物之一,养活了超过一半的人口。水稻种子在贮藏过程中活力的下降和食味品质的降低每年所造成的浪费极为严重,因此,提高种子耐贮性具有重要意义。种子不同组织间由于结构的差异而带来功能的分化,因此在研究中分析种子组织的特异性将有利于解析其耐贮藏的生物学机理。本研究利用耐贮藏的珍汕97和四份显著不耐贮藏的日本晴/珍汕97B（NIP/ZS97）寡片段代换系为材料,将其分为种胚、胚乳、谷壳和糊粉层四个部分剖析水稻不同组织对耐贮性的影响。首先对不同耐贮性的材料间进行转录组水平比较,然后进行组织间和不同耐贮性的材料间代谢组水平的比较,最后对水稻组织特异性的耐贮性机理进行讨论。主要研究结果如下:1.从NIP/ZS97代换系群体中,选择了 4份不耐贮藏的寡片段代换系NZ19、NZ24、NZ29、NZ127和耐贮藏的ZS97作为研究材料,利用转录组学对其进行分析。通过对不耐贮材料相对于ZS97的差异表达基因分析,然后对各个材料进行KEGG富集分析,发现不同代换系不同组织影响耐贮的途径有差异,但主要集中在萜类合成途径、蔗糖和淀粉代谢及苯丙素代谢等途径。通过韦恩图检测4份不耐贮材料相对于ZS97共同差异基因,根据其功能注释将这些主要差异基因分类,发现主要从激素、细胞壁结构、能量供应和抗逆等方面通过不同组织对种子耐贮性产生影响。2.对所选材料测定了代谢组。首先以ZS97为例,对水稻种子的四个组织的代谢物通过丰度比较鉴定组织特异的代谢物种类。四个组织中代谢物丰度的高低顺序为:种胚＞谷壳＞糊粉层＞胚乳,从代谢物丰度的角度阐释了种胚是种子的核心组织。通过比较不耐贮材料相对于ZS97的差异代谢物,发现差异代谢物多属黄酮类化合物。通过韦恩图检测4份不耐贮材料相对于ZS97共同差异代谢物,发现同一差异代谢物在不同组织中的调控方向有差异。3.不同组织的差异代谢物和差异表达基因分析表明:水稻种子不同组织的耐贮性的调控模式区别较大,说明从组织特异性角度研究种子的耐贮性十分有必要。4.将差异表达基因与差异代谢物进行KEGG pathway共定位,发现其主要定位在苯丙素合成途径和萜类合成途径等代谢通路上,表明水稻种子耐贮性可能受这些代谢通路调控。5.结合转录组和代谢组和SNP芯片信息,将12个基因确定为调控耐贮性的候选基因,可作为后续基因功能验证的重点关注对象。