马铃薯(Solanum tuberoum L.)作为全球第四大粮食作物,其高产稳产对保障粮食安全至关重要。近年来,耕地资源有限与病虫害压力促使生产者探索创新栽培技术。马铃薯/番茄嫁接体系因其可同步提高土地利用率与经济效益,成为研究热点。供试材料为紫色马铃薯"华颂66",番茄"金珠",试验设置自接[接穗和砧木均为紫色马铃薯"华颂66",即Potato/Potato(P/P)],嫁接[接穗为番茄"金珠",砧木为紫色马铃薯"华颂66",即Tomato/Potato(T/P)]两组处理,分别于嫁接后40 d(T1)、60 d(T2)和80 d(T3)采集块茎样本,结合Illumina NovaSeq 6000测序平台和Differential Expression analysis of Sequence data 2 (DESeq2)生物信息学分析,筛选差异基因,False discovery rate(FDR)<0.05,结果为:(1)无论是嫁接还是自接的情况,均是在生长80 d左右,块茎数目最多。嫁接后40 d,茎粗生长直径、叶片叶绿素含量和块茎数目上差异不明显,随着时间推移和植株生长,嫁接影响作用逐渐反馈在块茎生成上,嫁接后在相同的时间里,番茄嫁接马铃薯的单株块茎数明显增加,差异达到极显著水平,而叶绿素含量、块茎重差异不显著。(2)转组学分析结果表明,T1时差异表达基因(Differential expressed genes,DEGs)显著富集于微管结合(32基因,FDR=0.002)、液泡膜功能(45基因,FDR=0.005)及DNA复制(28基因,FDR=0.01)。糖酵解/糖异生(map00010)下调抑制淀粉合成。内质网蛋白质加工(map04141)上调增强蛋白折叠能力。植物激素信号转导(map04075),生长素响应因子ARF4(log2FC=-1.6)下调限制块茎膨大。嫁接通过多通路协同调控块茎发育:微管动态性降低:TUA3下调限制光合产物运输。糖酵解通量减少释放的ATP优先支持分生组织增长。HSP70上调缓解内质网应激,维持细胞稳态。通过多时间点转录组分析,揭示了嫁接紫色马铃薯块茎发育的分子调控框架:早期基因抑制主导(T1),中期代谢趋于稳定(T2),晚期分生组织效应显现(T3)。嫁接通过调控微管动态性、糖代谢重编程及胁迫响应通路,优先促进块茎分化而非膨大。未来将结合代谢组学与基因编辑技术,进一步解析碳氮分配机制及关键基因功能。