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重排酵母菌,是通过基因组重排技术,将酿酒酵母和间型假丝酵母的原生质体递归融合,获得的高效发酵己糖和戊糖的新型菌株。使用木质纤维素类的原料转化生产生物乙醇是目前生产生物质原料重要研究方向。研究基因表达的变化是揭示细胞调控代谢机制、适应生存环境的重要手段。近年来,转录组测序(RNASeq)作为测定全转录组表达水平的一种新技术,在生物领域的应用越来越广泛,可用来揭示重排酵母中异源基因的表达、转录本重排及木糖代谢途径等生物学问题。本研究对重排酵母在木糖培养环境下的RNA样品进行测序,获得了约10GB长度为125bp的双末端数据,通过质量控制,过滤掉低质量的reads,使用Trinity软件进行组装,获得了8,496条unigenes,总长度为22,614,789nt,GC含量为41.48%,N50长度为4,651nt,平均长度为2,661nt。将所有的unigenes序列比对到NR、Swiss-Prot、KEGG、COG等数据库,共有6,777(79.77%)条序列比对到数据库中,被分配到数据库中的unigenes大部分长度大于500bp,而长度在200~500bp之间的unigenes被注释到的比例较小。基于RNA-seq数据,对间型假丝酵母和重排酵母进行了基因差异表达分析,获得了5,266个差异表达基因,其中有4,951个基因在重排酵母表现上调,发现这些高表达的基因与木糖代谢、耐高温及耐酒精等特性相关。对木糖代谢相关途径基因表达量进行分析,发现重排酵母中XYL1、XYL2基因的高表达,表达量分别提升了7.9、3.5倍,说明在重排酵母中,木糖的吸收和转化效率高于亲本间型假丝酵母。在重排酵母中,FBP1、RPE1、RKI1、PYK1、PGK1等基因的表达量都表现为上调,而这些基因在木糖代谢途径中参与重要的中间产物的转化过程,这些基因的高表达可以解释子代重排酵母的酒精产率的提升。通过对转录本序列的分析,发现重排酵母的转录本存在3种重排方式,即来自于两个亲本基因之间的重排,以及来自于单个亲本内部的基因重排,但重排unigenes所占的比例较少,约占1.4%。对转录本中简单重复序列(SSR)分析,鉴定了3,696个SSR,其中单碱基型(A/T)含量最多(2,742,占73.70%),双碱基型(AT/AT)含量次之(359,9.71%),其他类型(四碱基型、五碱基型、六碱基型)个数都很少。通过与亲本转录本序列中SSRs分布的比较,发现重排酵母获得了两亲本中的SSRs的序列特征,预测到的SSR数目约为两亲本中SSRs的总数。本研究通过RNA-Seq技术解析了重排酵母转录组,对重排酵母的转录本功能、差异表达基因、木糖代谢途径、重排转录本的模式及SSR特征等方面进行了研究,为重排酵母菌生物学研究、基因工程和工业应用提供了参考依据。