油茶是山茶属常绿树种,广泛栽培分布于中国南方丘陵地区。本文以油茶4个主栽品种‘华硕’、‘华金’、‘华鑫’和‘XLC15’的10年生高接换冠大树为研究材料,开展了花期、座果率、种子发育进程、种子含油率、种子油脂肪酸成分和油体的比较研究,并针对‘华硕’和‘华金’种子进行转录组测序,以期准确揭示该4个主栽品种的开花座果特性、油脂转化规律和种子成熟机制,为该4个品种的优化配置、优质丰产栽培措施制定和最适采收时间的确定提供科学依据。主要结果如下:1.对4个油茶主栽品种花期进行观察并进行异花授粉试验发现:4个品种开花时间存在一定的时间差异,但各品种的盛花期持续时间大约为20d,并存在交互重叠,其中,‘华金’与‘华鑫’花期相遇,华硕与‘XLC15’花期相遇;采收油茶果并统计分析得:控制授粉组合‘华硕’与‘华鑫’、‘华硕’与‘华金’、‘华鑫’与‘华硕’、‘华硕’与‘XLC15’3周后座果率分别84.52%、83.70%、81.25%和94.00%,因此‘华金’和‘华鑫’可互为授粉树,‘XLC15’可为‘华硕’的授粉树;4个授粉组合均存在2个落果高峰期,分别为授粉后3-15周和25-43 周。2.对种子发育初期进行石蜡切片研究和显微观察发现:油茶种子在3-5月份发育主要集中在胚乳的发育和种皮的扩张,6-8月主要集中在种仁的出现和发育。种子3月尚未开始发育和种仁7月初才出现可能是‘华硕’成熟晚的原因。3.对4个品种2个果形指数和12个经济性状指标进行统计分析发现:果实从3月开始快速增长,‘华硕’纵径快速增长在9月中旬截止,第1次横径快速增长在8月中旬截止,第2次横径快速增长期为10月初至11月初;‘华金’纵径快速增长在7月上旬截止,横径快速增长在8月中旬截止;‘华鑫’和‘XLC15’纵径和横径快速增长均在8月初截止;鲜籽重、鲜仁重、鲜出籽率和鲜籽出仁率基本呈现先上升后下降的趋势(除‘华硕’鲜籽重持续上升),干籽重、干仁重和干籽出仁率均呈现持续上升趋势。比较4个品种成熟经济性状得:‘华硕’的单果重、干籽重及果皮干重均最大,而‘华金’的干仁重、干出籽率、干籽出仁率及百籽重均最大。4.对4个品种种子3个内部营养物质进行研究发现:种子内部可溶性蛋白含量前期均呈动态平衡,‘华硕’在9月中旬开始逐渐上升,‘华金’在8月中旬开始逐渐上升,‘华鑫’和‘XLC15’在9月初开始逐渐上升;可溶性糖含量呈先上升后下降的趋势,‘华金’和‘华鑫’在7月中旬达到峰值,‘XLC15’在8月初达到峰值,而‘华硕’在8月中旬达到峰值;淀粉含量呈先上升后下降的趋势,‘华金’和‘华鑫’在7月初达到峰值,而‘华硕’和‘XLC15’在7月中旬才达到峰值。5.对4个品种果实3个部位含油率及脂肪酸成分分析发现:‘华硕’、‘华金’、‘华鑫’和‘XLC15’油脂合成高峰期分别在9月中旬至11月初、8月中旬至10月中旬、9月初至10月中旬和9月初至11月初。比较4个品种各个部位果实含油率发现:‘华金’籽含油率和果实含油率最高,‘华鑫’种仁含油率最高。对脂肪酸成分分析发现:油酸是油脂合成时期合成最多的脂肪酸。6.利用激光共聚焦显微技术和透射电镜显微技术观察种仁中的油体发现:油体近似球形,刚开始形成时聚集在细胞壁周围,慢慢向内部堆积并扩散,直至充满细胞的绝大部分。‘华硕’和‘XLC15’在7月中旬尚未出现油体,而‘华金’和‘华鑫’已经出现,在10月中旬时,‘华金’种仁的油体已经基本充满整个细胞,‘华鑫’油体充满了整个细胞90%以上,但‘XLC15’油体数目不到充满整个细胞的50%,而‘华硕’更少,仅仅为30-40%左右。7.利用Illuminna RNA-Seq技术,成功获得了 4个不同发育时期HJ(A)和‘华硕’(B)种子的转录组序列信息,分析发现:A1-B1、A2-B2、A3-B3和A4-B4分别有2315、3551、1869和618条上调表达的基因,分别有3232、1948、1295和696条下调表达的基因。通过KEGG pathway分析,筛选出参与油脂合成代谢途径的主要有不饱和脂肪酸的生物合成、α-亚麻酸代谢、脂肪酸生物合成、脂肪酸降解、脂肪酸伸长、亚油酸代谢、甘油脂代谢、花生四烯酸代谢和甘油磷脂代谢这9条代谢途径。其中,脂肪酸生物合成途径上共富集26条gene,归类为9个基因家族,在油脂合成初期,‘华金’和‘华硕’显著差异基因较多,且多为下调,随着油脂合成,差异基因逐渐减少,并且,‘华硕’9个基因家族表达量在油脂合成初期均明显低于‘华金’。