大豆（Glycine max）是世界上重要的经济作物之一,是植物蛋白质和食用油的主要来源。作为豆科植物的一员,大豆能与根瘤菌互作共生并形成根瘤。在根瘤中,根瘤菌将大气中的氮元素转化为植物可以利用的形式。由于根瘤是一个植物和根瘤菌共生的器官,根瘤中的基因调控方式可能和根中不同。可变剪接（AS）在转录后的修饰过程起关键作用,同时对蛋白组的丰富性有很大贡献。AS是如何参与大豆与根瘤菌之间共生的这一问题,还有待阐释。此外,目前尚未有大豆根瘤中长链非编码RNA（lnc RNAs）的报道,而它们在大豆根瘤发育过程中的作用是值得探究的。本研究从功能基因组学出发,利用单分子实时测序发现了大豆地下组织（接种和不接种根瘤菌条件下）中产生的大量全长转录本,结合二代转录组测序数据,揭示了根瘤发育过程中AS和lnc RNAs的动态变化。主要结果如下:（1）通过单分子实时测序共获得了154,230条大豆地下组织的全长转录本,包括根瘤和对应的未接菌根的九个发育过程,共覆盖到了36,005个位点。通过鉴定全长转录本并对其特征分析,我们发现了大豆转录组的多样性和复杂性。这154,230条转录本平均长度（2,600 bp）远高于目前参考基因组中注释的转录本（1,855 bp）。其中,大约四分之三（116,551）的全长转录本是来自于已知注释位点上的新的转录本结构,因此我们的数据丰富了基因结构,为基因组提供了更完善的注释。（2）在36,005个位点中,73.8%的多外显子位点产生两个或两个以上的剪接变异体。全长转录组反映的AS现象远比已有注释中的复杂。通过全面的分析,我们发现差异剪接的基因在根瘤形成过程中高度多样化,并且这些基因富集在各自特定的发育时期。随后,我们分析了不同的发育阶段中表达出不同的主要转录本的位点,其中907个多转录本位点会发生连续或时期特异的主要转录本转变。这些基因的功能涵盖了多种生物功能,包括调控转录、营养物质的运输等。进一步对这些基因分类和比较,我们发现一些主要转录本转变会对其蛋白产物产生影响,进而可能会造成生理功能的变化。（3）从大豆全长转录本中,我们鉴定到了1,122个高置信度的lnc RNAs。我们发现,相比于mRNAs,两种类型的lnc RNAs（基因间非编码RNA,linc RNAs和天然反义非编码RNA,lnc NATs）都具有较少数目的外显子,较低的表达水平。在几百个lincRNAs和lncNATs中,只有17个是在接菌与不接菌处理的同一时间点下有差异表达的,这些差异表达的lnc RNAs具有不同的表达模式。我们推测,某些特异表达的lnc RNAs可能参与根瘤发育过程并发挥一定的作用。本研究为大豆mRNA与非编码RNA提供了完善的全长注释,同时发现了许多特殊的可变剪接转录本位点,它们可能在根瘤发育,共生固氮以及氮的转运等多个生物学过程中发挥作用。因此,本研究对于豆科与根瘤菌互作的基因组学研究,基因功能研究以及豆科作物遗传改良等多个方面有重要意义。