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南极具有长年低温、干燥、低营养、强辐射及温度变化大等特点。在这一特殊的生态系统中，动植物资源非常稀少，却蕴藏了极为丰富的微生物资源。本文以南极适冷菌Psychrobacter sp. G为研究对象，通过基因组和转录组测序研究其与低温适应相关的关键功能基因，并利用qRT-PCR和Western Blot技术分别从转录水平和翻译水平研究热激蛋白基因Hsp845和冷激蛋白基因Csp2039在不同温度/盐度胁迫条件下的表达情况，以期揭示该菌株对南极极端恶劣环境的分子适应机制。基因组测序表明，Psychrobacter sp. G的全基因组包括1条环形染色体和3个质粒（PsyG26、PsyG4和PsyG3）；环形染色体全长共3,079,438bp，G+C含量为42.44%；其中有2578个ORF在Genbank数据库中通过Blast比对找到了同源序列。利用Blast2GO软件将具有同源序列的2578个ORF进行了GO语义分析，发现其中共有1862个ORF的基因功能得到注释。从分子功能、生物学途径和细胞组件三个方面进行的聚类分析表明，有91个基因编码的蛋白参与细胞对刺激的应答（cellular response to stimulus）；还有73个基因编码的蛋白质参与胁迫应答（response to stress）。选取GrpE家族的基因Hsp845（PSYCG13305）和CspA家族的基因Csp2039（PSYCG02930）分别从mRNA水平和蛋白水来研究其在菌株G温度/盐度胁迫适应中的作用。利用RNA-seq技术分别对高温胁迫（30℃）、低温胁迫（0℃）和最适生长温度（20℃）三种条件下Psychrobacter sp. G的转录组进行了测序。测序结果表明，对照组（20℃）的高质量序列为21,332,482条，高质量碱基达2,094,022,257bp；高温（30℃）处理组（H）的高质量序列为20,153,164条，高质量碱基达1,977,682,536bp；低温（0℃）处理组（L）的高质量序列为23,352,554条，高质量碱基达2,293,153,422bp。转录组的比较分析表明，高温（30℃）胁迫相对于对照组（20℃），菌株G中表达量上升的基因有1345个，其中差异显著的为12个（FDR≤0.05,|log2FC|≥2）；表达量下降的基因有1278个，其中差异显著的为48个。低温（0℃）胁迫相对于对照组，菌株G中表达量上升的基因有1266个，其中有显著性差异的为11个；1345个基因的表达量下降，其中显著下调的有46个。对热激蛋白基因Hsp845在转录水平和翻译水平上的表达特征的研究均表明，该基因在转录水平和翻译水平上均能被高温条件诱导，为典型的热激蛋白。Hsp845在转录水平被低盐（0）和高盐（90，120）诱导，然而在翻译水平只在高盐（90，120）胁迫下表达量增加。Hsp845在翻译水平上的应答比转录水平上的应答相对滞后，且增加倍数明显小于转录水平。Hsp845基因对低盐（0）胁迫在转录水平和翻译水平上的应答特征存在着明显差异，推测该基因存在着较强的转录后水平调控机制。单因子实验中，在转录水平高盐对Hsp845诱导增加的倍数要明显高于高温处理组；但在温/盐协同胁迫条件下， Hsp845基因对温度变化的应答更加敏感。对冷激蛋白基因Csp2039在转录水平和翻译水平上表达特征的研究均表明，该基因能迅速被低温条件诱导，为典型的冷激蛋白；且由于其诱导温度范围较宽，在高温（30℃）胁迫时其表达量在转录水平上也能被诱导增加。在转录水平上，高盐（90，120）明显抑制Csp2039的表达量，低盐（0，15）则对其表达量没有显著的影响。在翻译水平上，低盐和高盐均明显诱导Csp2039蛋白的表达。单因子实验中，在转录水平上，温度对Csp2039的诱导增加倍数明显高于盐度；温/盐协同胁迫时，在转录水平上，低温也占主导作用；而在翻译水平上，盐度对Csp2039表达的影响作用明显大于温度。