特殊的地理、环境和气候特征造就了独特的极地微生物生态系统。极区海水中的高溶解氧、UV-B辐射和冷胁迫等多个因素决定了氧胁迫是影响极地微生物生存与生长的重要因子之一。本文对北极海洋中具有较高抗氧化活性菌株的多样性进行了分析，并对菌株Pseudoalteromonas sp. A2氧胁迫下的转录组进行了测序和基因差异表达的比较分析，以期发现与氧胁迫适应相关的关键功能基因。　　利用Zobell2216E培养基和涂布平板法对北极海洋沉积物中可培养细菌进行了分离纯化，并利用16S rRNA基因进行了分子鉴定与系统发育分析。根据菌落形态学特征，从59个站点的沉积物样品中共分离纯化获得570株细菌；基于16S rRNA基因的分子鉴定与系统发育分析表明，分离到的可培养细菌分别属于细菌域的4个门，5个纲，12个目，23个科，47个属，102个种，其中γ-Proteobactria占大多数；有14株菌株与模式菌株的16S rRNA基因序列相似性<97％，为6个潜在的新种。　　通过H2O2耐受性试验对北极海洋细菌抗氧化活性菌株进行初筛，通过其对DPPH自由基、羟自由基和超氧阴离子清除能力的测定进一步验证了其抗氧化能力；并对其进行了分子鉴定与系统发育分析。根据H2O2耐受性实验，从146株供测菌株中筛选出26株对H2O2具有较强耐受性的抗氧化活性菌株，占总供测菌株的17.8%；其对DPPH自由基、羟自由基和超氧阴离子均具有较强的清除能力，可分别高达84.82%、88.89%和45.73%。基于16S RNA基因的分子鉴定与系统发育分析表明，筛选出的26株活性菌株多样性较高，分别属于细菌域的5个纲，15个属，21个种；其中以γ-Proteobactria纲的菌株数量最多。　　以菌株Pseudoalteromonas sp. A2为研究对象，对其进行了基因组测序。测序结果（精细图）表明，该菌株基因组全长4,170,731bp，GC含量为40.13%，共预测到3703个开放阅读框（ORF），平均长度984bp。GO分析发现，1776个ORF编码的蛋白与细胞过程和代谢过程相关，1600个ORF编码的蛋白具有催化活性。　　通过菌株Pseudoalteromonas sp. A2经1.0 mmol/L H2O2胁迫和未经胁迫（对照）的转录组测序结果表明，与对照组相比，1.0 mmol/L H2O2胁迫可导致菌株A2的109个基因的表达显著上调，174个基因的表达显著下调。差异表达基因的功能分类表明，与生物附着、生物过程负调控、酶的调节、蛋白结合转录因子的活性和结构分子活性相关的绝大部分基因的表达则是上调的；而与多细胞的生物过程和胞外区相关的大部分基因的表达是下调的。显著上调的基因中，包含18个与鞭毛相关的基因，4个与热激蛋白相关的基因；显著下调的基因中，有9个基因与细胞色素或细胞色素氧化酶相关，5个基因与TonB-相关受体有关。18个通过GO分析得到的具有抗氧化活性的基因也出现差异性表达。　　本研究推动了极地微生物抗氧胁迫关键功能基因的发现，为了解极地微生物的抗氧胁迫机制及极地来源的新型生物活性物质的研发打下一定的基础，有助于极地微生物环境适应性理论的丰富和发展。