内含子是真核生物基因组中重要的组成元件，关于内含子的起源、进化动力和变化机制的争论已经持续了20多年，然而我们对于这些问题的认识仍然有限。进入基因组时代后，大量的基因组序列信息推动了内含子研究的进展，但是植物内含子的进化的研究才刚刚开始。 本研究对不同植物物种的内含子进行了大规模的分析，并的到如下的结果： 1、通过分析32个植物物种的内含子位点和长度信息，发现植物内含子的平均长度通常较短，即便在基因组巨大的物种中内含子的平均长度仍然比动物的内含子长度短，藻类和高等植物有着明显不同的内含子密度。 2、通过新的内含子获得丢失分析算法，发现整个植物界内含子的获得率较低，同时以数量减少为主，个别物种出现较高的内含子获得率。此外通过分析12个不同植物物种相互之间的内含子位点的保守性，发现在高等植物的基因组内内含子位置保守，部分内含子位点与藻类内含子位点相同。这些结果表明在植物祖先的早期进化过程中新内含子大量出现，在藻类中发生了大量的丢失。 3、为了解内含子长度与内含子丢失所受到的进化动力和选择以及基因表达对其的影响，我们分析了基因表达量和表达宽度于它们之间的相关性，发现内含子长度和丢失是受不同的因素影响的，两者相对独立。 4、进一步研究发现，在水稻和拟南芥旁系同源基因中内含子的变化速率要高于物种间的同源基因的内含子变化，内含子丢失和获得比率近似2:1。通过比较拟南芥区段重复基因和串联重复基因之间的内含子位置，我们发现串联重复基因中内含子获得率大大高于其他类型基因，内含子丢失和获得比率接近1:1。结果表明基因复制确实对内含子变化有影响，串联重复基因更易发生内含子获得。 5、通过分别比对十字花科、豆科和禾本科以及早期陆生植物多个科属内的内含子变化，发现大豆和小麦以及玉米等转座子活性较强的物种有着较高的内含子获得率。进一步对新获得内含子序列的分析，发现大多数这些内含子内都包含有转座子的重复序列片段，暗示了植物界内新内含子很大程度上与转座子有关。 6、研究发现海链藻和莱茵衣藻存在大量物种特异的内含子位点。和其他藻类内含子进行比较后，证实这两个藻类物种首先经历了大量的内含子丢失后又在近期获得了大量的新内含子。 7、根据以上结果，我们开发了一个潜在内含子多态分子标记数据库。 8、最后本研究提出了一个新的关于内含子进化的假说，内含子的丢失和获得可能是相对独立的过程，内含子的丢失速率代表了物种的进化速率，而内含子获得的速率主要与物种的转座子有关，同时还受到基因重组率的影响。