远缘杂交与多倍化是获得优质种质资源的重要手段,是物种形成和进化的主要动力。本研究以榨菜(Brassicajuncea(L.)Czern.et Coss.var./tumida Tsen et Lee)与紫甘蓝(B.oleracea L.var.capitata L.)远缘杂交产生的杂种三倍体HO(基因组ABC),经染色体加倍形成的异源六倍体So(基因组AABBCC)及其亲本为实验材料,开展了杂交和多倍化过程中small RNA对基因表达的调控和种质创新的研究。通过对营养成分的分析比较,明确了六倍体在营养品质性状上的优势;利用数字基因表运谱(DGE)测序,筛选出后代与亲本的差异基因,阐明了基因表达与优势性状的相关性;通过small RNA-seq技术,探讨了 small RNA对基因表达的调控作用,进而影响杂种与多倍体中优势性状的产生;同时,以六倍体为核心种质,创制了芸薹属蔬菜新种质。本研究的主要结果如下:(1)So的可溶性糖与可溶性蛋白含量接近于榨菜而高于紫甘蓝和Ho,维生素C含量略高于亲本与Ho,而芥子油苷(GS)总量显著高于双亲,表明六倍体在芥子油苷含量上具有杂种优势,这很有可能影响六倍体在风味品质、抗虫性及植物防御能力等方面的表现。(2)Ho、So与父本的差异基因数分别为3389和3935个,与母本的差异基因数分别为849和801个,而S0与HO的差异基因只有404个,说明杂交是导致基因表达发生变化的主要原因,且后代与父本紫甘蓝的差异更大,其基因表达模式存在母本偏向性的特点。此外,后代中只有极少数基因为非加性表达,且70%以上受到抑制,而绝大多数(约85%)非加性抑制基因在父本紫甘蓝中有更高的表达水平,说明杂交与多倍化过程调和了亲本的转录组差异,尤其抑制了父本基因的表达。结合后代的优势性状,发现六倍体中GS总量的优势表现与MAM基因家族的非加性激活表达有关。(3)差异表达的已知miRNA主要在新陈代谢、生物学调节及刺激响应等过程中发挥作用,而差异新miRNA的功能主要富集于叶片形态建成及转录因子活性调节等过程。此外,后代中只有极少数已知miRNA为非加性表达,且均为非加性抑制,如bra-miR156,bra-miR164及bra-miR1885等,它们在调控开花时间、叶片发育以及抗病性形成等过程中起了重要作用。比较后代与亲本中siRNA的表达水平,发现杂交过程使siRNA表达量在HO中明显减少,而染色体加倍过程则缓解了这一趋势,这表明siRNA确实有利于维持基因组稳定。(4)将So分别与榨菜、白菜杂交获得了基因组为AABBC和AABC的新材料。经田间观察发现,AABBC在抗病性上有明显优势,而AABC在口感上辣味减少,具有成为鲜食蔬菜的潜力。