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大叶藻是多年生海草,隶属于被子植物门,单子叶植物纲,沼生目,大叶藻科,大叶藻属。大叶藻生长于潮间带和潮下带的浅海中,通常会形成广大的种群-----海草床。大叶藻是研究潮间带海洋植物逆境胁迫特别是盐胁迫适应机制的代表性物种,也是研究海洋植物分子进化的理想物种。由于转录组和基因组数据的相对匮乏,目前对大叶藻适应潮间带逆境的分子机制也缺乏系统深入地了解。本研究采用IlluminaTM Hiseq 2000测序平台对五种不同的胁迫条件(温度、盐度、光照、pH以及光质)下的大叶藻叶片组织样本的转录组特性进行了分析,对比分析了大叶藻和条斑紫菜、水稻不同物种间的直系同源关系,为了解大叶藻适应海洋高盐沉水环境提供了新的认识。本研究主要结果如下:(1)利用IlluminaTM Hiseq 2000测序平台对不同胁迫处理的大叶藻混合RNA样品进行转录组测序,共获得54,713,926条clean reads,碱基总量约为5.48G,拼接后得到24,216条平均长度为1,006bp的unigenes和58,457个平均长度为1544bp的转录本。生物信息学进一步分析表明,与NR数据库比对注释上14,389条unigenes(59.41%),与Swiss-Prot数据库和Pfam数据库具有显著性的序列相似性的unigenes分别占45.18%和46.91%。KOG注释成功的7,195(29.71%)条unigenes按KOG的group分为26个类别。对基因进行基因本体(GO)注释之后,共有13,897unigenes聚类到57个基因本体功能节点。通过KEGG代谢途径分析,共有4745条unigenes注释到了233条代谢途径。并进一步对大叶藻、条斑紫菜和水稻转录组中的直系同源基因家族进行了比对分析,共发现了11,667个基因是大叶藻中特有的。与数据库比对之后,仍然有8645条Unigenes(35.7%)没有找到同源序列,说明可能存在大量功能未知的新基因。进一步分析发现了大叶藻转录组中存在大量的响应渗透压胁迫和盐胁迫离子摄入、离子转运以及离子区域化等耐盐机制相关的离子通道蛋白和转运蛋白和感知红光/远红光和蓝光的光受体基因及其转录因子,为理解海洋高等植物适应海洋环境的分子机制提供了理论基础。