En el severo entorno de Hunshandake Sandy Land, la especie de árbol china poco común e indígena es un componente biológico importante. La propagación convencional de semillas está limitada por bajas tasas de germinación, ciclos de reproducción prolongados e inestabilidad genética de la descendencia híbrida, lo que restringe la mejora varietal eficiente. En contraste, la embriogénesis somática (ES) ofrece una eficiencia de propagación superior, una excepcional sincronía de germinación y una estricta fidelidad genética, lo que permite la producción masiva rápida de regenerantes élite. Sin embargo, la ES se ve obstaculizada por una severa dependencia del genotipo, bajas tasas de inducción de embriones maduros y pérdida del potencial embriogénico durante cultivos a largo plazo, restringiendo la producción de plántulas de alta calidad. En este estudio, nuestro objetivo fue analizar el transcriptoma y metaboloma de tres fases cruciales de la ES: embriones somáticos maduros (ESMs), embriones somáticos globulares (ESGs) y callos embriogénicos (CE). Se encontraron numerosos genes expresados diferencialmente (GEDs), especialmente en vías relacionadas con funciones ribosomales, biosíntesis de flavonoides y el metabolismo de almidón y sacarosa. Además, se identificaron 141 metabolitos acumulados diferencialmente (MADs) pertenecientes a flavonoides, ácidos orgánicos, carbohidratos, lípidos, aminoácidos y otros metabolitos. Un estudio integrado de datos metabolómicos y transcriptómicos indicó un considerable enriquecimiento de GEDs y MADs en el metabolismo de almidón y sacarosa, así como en las vías de biosíntesis de fenilpropanoides, todas las cuales son necesarias para el inicio y desarrollo del embrión somático. Este estudio reveló una serie de metabolitos y genes vinculados con la ES, ofreciendo importantes perspectivas sobre los mecanismos moleculares que impulsan la ES y sentando las bases para el desarrollo de un sistema de ES eficiente.