绞股蓝（Gynostemma pentaphyllum（Thunb.）Makino）和五柱绞股蓝（Gynostemma pentagynum Z.P.Wang）均为隶属于葫芦目（Cucurbitales）葫芦科（Cucurbitaceae）的多年生草质藤本植物。两物种分别为绞股蓝属（Gynostemma Bl.）内浆果和蒴果果实的代表类群。其中,绞股蓝作为绞股蓝属分布最为广泛的药用植物,含有达玛丸型皂苷、类黄酮和多种生物活性物质,具有降血压、消炎解毒、抑制肿瘤等极高的药用价值。然而,目前对绞股蓝属物种不同果实类型发育和皂苷合成通路相关基因的进化机制研究尚缺乏证据。因此,本研究基于高通量测序技术,组装和注释绞股蓝和五柱绞股蓝的基因组序列,并结合转录组学分析对两物种不同组织的皂苷合成通路以及果实发育相关基因家族的进化模式进行研究,主要结果如下:1.获得了绞股蓝及五柱绞股蓝的高质量染色体水平基因组。研究利用二代Illumina、三代Pacbio测序以及Hi C辅助组装技术,将绞股蓝和五柱绞股蓝基因组均组装至11条染色体。其中,绞股蓝基因组大小608.88 Mb,contig N50为5,045,119bp,Scaffold N50达56,377,829bp。五柱绞股蓝基因组组装大小493.37Mb,contig N50长达43,123,386bp,Scaffold N50长度为52,291,176bp。绞股蓝和五柱绞股蓝的组装BUSCO评估结果分别为95.1%和97.5%,说明组装结果较好。绞股蓝基因组预测到27,418个结构基因,其中26,588个得到功能注释。五柱绞股蓝注释得到的26,050个结构基因中,25,615个得到功能注释。绞股蓝基因组重复序列占比60.23%,五柱绞股蓝占比59.65%。2.基因家族分析检测到绞股蓝特有基因家族14,392个,20,880个扩张基因家族,2341个收缩基因家族,五柱绞股蓝特有基因家族119个,扩张与收缩基因家族分别855个、21400个;其中绞股蓝特有及扩张基因家族以及五柱绞股蓝收缩基因家族大部分显著富集至倍半萜和三萜的生物合成、类单萜生物合成通路等相关功能,可能与绞股蓝广泛分布的环境适应性有关。基于单拷贝直系同源基因的系统发育分析结果显示,绞股蓝与五柱绞股蓝聚类为一个单系进化分支。分化时间检测分析发现,绞股蓝属与葫芦科其他物种大约分化于64 Mya（古新世）,绞股蓝与五柱绞股蓝约于63Mya发生分化。基因组加倍（WGD）分析结果显示,绞股蓝和五柱绞股蓝在与南瓜发生分化之前,存在一次共同的基因组复制事件,且与南瓜的第一次全基因组复制事件时间相近;同时,绞股蓝与五柱绞股蓝在此时发生物种分化,说明全基因复制可能驱动了物种分化。3.结合基因组注释和转录组分析,筛选出具有不同果实类型的绞股蓝及五柱绞股蓝果实开裂与皂苷合成通路进化的相关基因。表达模拟检测发现,与果实开裂密切相关的b HLH蛋白家族相关基因,在绞股蓝与五柱绞股蓝的果实转录组样本中具有显著的差异表达,说明与果实开裂相关基因在绞股蓝属植物果实类型的演化过程中起到重要作用。同时探究了皂苷合成通路相关基因在不同组织（茎、叶、花、果实、卷须）间的差异表达情况。结果发现,绞股蓝的部分皂苷合成通路基因（如:Gype02G0716.1、Gype09G2675.1、Gype10G0618.1、Gype07G1535.1、Gype11G1710.1、Gype02G1454.1）在叶中具有更高的表达水平,而在五柱绞股蓝皂苷通路相关基因中,evm.model.Scaffold2.1251、evm.model.Scaffold3.948、evm.model.Scaffold9.1164、evm.model.Scaffold3.2191、evm.model.Scaffold2.1561、evm.model.Scaffold11.160、evm.model.Scaffold7.320在叶样本中表达更高,说明绞股蓝属皂苷合成相关基因在不同物种中具有差异化的表达模式。综上,本研究获得了高质量染色体水平的绞股蓝及五柱绞股蓝基因组数据,鉴定出大量绞股蓝特有及扩张基因家族且与皂苷合成通路相关,并鉴定到全基因组复制事件。同时,筛选到与果实开裂密切相关的b HLH基因家族,其在绞股蓝属果实类型的演化过程中起到重要的调控作用。此外,在绞股蓝及五柱绞股中筛选到若干皂苷合成通路相关基因,大部分于叶样本中具有高表达,说明具有显著的组织特异性。本研究的结果将为今后深入研究绞股蓝属植物系统发育与进化历史以及不同果实类型发育的分子进化机制提供重要依据,同时能为该属植物野生资源的合理利用以及科学保护提供理论依据。