耐辐射动球菌(Kineococcus radiotolerans,K.radiotolerans)是一种从核污染环境中分离出来的可在γ射线、强碱、高盐、干旱、高金属离子浓度、高渗透压及高化学毒性等严酷环境中存活的革兰氏阳性抗辐射菌。K.radiotolerans可应用于环境保护和生物修复等领域,但其分子基础及作用机制尚未明确。通过具高效性和准确性的深度测序(RNA-seq)技术对K.radiotolerans未处理组(Wild-type Sample,WS)和 4.5 kGy 辐照剂量处理组(Radiation-induced Sample,RS)的转录组进行测序,明确该菌在辐射诱导之后相关基因的差异表达情况,初步探索其抗辐射的分子调控机理,并为其调控研究提供基础数据。本研究分别选取WS和RS进行总RNA提取和cDNA文库构建,通过Illumina Hiseq2000测序平台对两个样本的转录组进行测序,利用TopHat软件将测序结果中高质量的有效测序读数与K.radiotolerans全基因组进行匹配,用DEGseq软件计算并分析两个样本中各基因的标准表达量(FPKM值)及表达差异性,以筛选出差异表达基因。利用cuffdiff软件对差异表达基因进行COG功能聚类分析,得到与辐射抗性相关的差异表达基因并通过qRT-PCR进行验证。测序结果显示WS和RS转录组原始总测序读数分别为28,508,412和36,145,816,对原始总reads数进行质量预处理后,分别获得有效测序读数为23,357,920和29,61 1,930。去除rRNA之后的有效reads数与基因组进行匹配,匹配率分别为86.15%和89.13%,符合测序的可靠性要求。通过差异表达分析得出RS样本相对于WS样本而言,显著上.调和下调表达的基因数分别为80个和63个,COG功能聚类分析这143个基因,结果显示有20个与辐射抗性相关的差异表达基因,且均上调,且qRT-PCR验证为阳性。通过差异表达分析和COG功能聚类分析得到K.radiotolerans中具辐射抗性潜在相关的差异表达基因共有20个,其中与DNA修复途径相关的有recA基因、ruvA基因和ruvB基因,与ROS途径相关的有katA基因。本研究为揭示K.radiotolerans的代谢途径及辐射抗性的作用机理奠定了基础。