益智（Alpinia oxyphylla Miq.）,又名益智子摘艼子,是姜科山姜属植物,是我国著名的四大南药之一。早在《本草经疏》中有记载:益智子仁,以其敛摄,故治遗精虚漏,及小便余沥,此皆肾气不固之证也。说明益智具有益脾胃,理元气,补肾虚滑沥等功效。益智主要以果实入药（益智仁）,主要活性成分挥发油具有抗菌、强心、镇痛、抗癌等多种药用功效。它还是许多保健品、中药和食品的重要原料,具有广泛的经济和药用价值,应用历史悠久。益智挥发油作为益智的有效药用成分,其中各类化合物含量与益智产地的生态因子、采集部位、加工和提取方式等因素有关。迄今为止,在益智中发现的主要化合物有萜类、酚类和甾醇类,其中有特色的成分是萜类,临床上已证明其具有神经保护、增强记忆、抗菌消炎、改善呼吸功能、刺激心脏和镇静催眠等药理作用。本研究采用UPLC-MS/MS代谢组学技术对海南省保亭县抱什岭益智果实的代谢物进行了分离鉴定,并依据挥发油分析结果构建了BSA-seq极端混合池,结合二代高通量测序技术对益智基因组进行了survey分析,并挖掘与挥发油代谢物相关的目标性状基因,本次论文主要研究内容和取得的研究结果如下:通过对挑选出的20组野生益智果实样本进行代谢组比较分析,共鉴定出239种代谢物,其中包括67种萜类、46种酯类、22种芳烃类、20种酮类、15种醇类、8种醛类、8种烃类、6种胺类、3种卤代烃、1种酚类、1种酸类、1种含氮化合物、1种含硫化合物、36种杂环化合物和3种其他类化合物等15类初次级代谢物质。实验结果显示,20组之间的化学成分也具有显著差异,20组内共有化合物195种。其中01-F、26-F、31-F和32-F四组样本含非共有差异代谢物最多,主要以萜类和含氧衍生物为主。同时在20组样本中发现一种特有差异萜类代谢物,（+）-樟脑。本研究益智挥发油的主要成分多为萜类和酯类等含氧衍生物,KEGG富集分析显示筛选得到所有富集到不同代谢通路的代谢物共有17种,这些代谢物共富集到了 8条不同的KEGG代谢通路中。同时根据化合物含量推测,6,6-二甲基-双环[3.1.1]庚-2-烯-2-甲醛、柠檬醛B、（-）-β-双萜烯和月桂烯四种化合物可能在代谢通路富集中发挥着更重要的作用。（3）选择益智幼嫩叶片作为实验材料,依据益智果实挥发油代谢物的含量情况,构建了三个BSA-seq极端混合池,并结合第二代高通量测序技术进行了益智参考基因组survey,评估了双端测序数据并最终组装获得了大小约为1.3 G,杂合度最大值约为1.05%的益智参考基因组。在此基础上,进一步将BSA数据重新比对到已获得的益智参考基因组survey中,最终获得了 1336372个SNP位点和188 502个InDel位点,最终分析得到了三组DNA极端混合池中可能参与挥发油代谢物调控的候选基因,其中第一组得到了4个基因;第二组得到了 16个基因;第三组得到了 8个基因,三组共挑选出了 28个相关基因。本研究通过对来自不同产地的益智果的代谢物和主要代谢途径进行了筛选和分析,揭示野生益智果实不同种群之间的代谢差异,通过BSA分析结合二代测序获得了益智全基因组低覆盖度序列,可以为后续对益智全基因组的深度测序奠定基础,同时挖掘了与挥发油代谢物相关的候选目标性状基因,为益智后续的种质资源分析、药用功能研究及益智挥发油的应用提供参考理论依据。