Fosmid文库由于不存在克隆偏好性,建库方便快捷,成本低廉等优点已被广泛应用于宏基因组学、基因克隆、比较基因组学等研究中。但是目前Fosmid文库在物理图谱构建中的应用非常有限,而且Fosmid文库基于Illumina pair-end获取的测序结果读长太短,不便于组装,在实际应用中很难更好地满足基因组学研究的需求。为了解决这两个问题,本实验室提出了一种基于SMRT pair-end测序设想,试图利用Fosmid文库进行物理图谱构建。为了对这一设想进行测试和应用,本研究做了以下三个部分的工作:第一部分是改造获得了pHZAUFOS2载体。本研究在pCC2FOS的基础上使用I-SceⅠ（识别位点为18个碱基）代替了NotⅠ（识别位点为8个碱基）,同时将Lac Z移动到氯霉素抗性基因和高拷贝复制起始点之间,改造获得了pHZAUFOS2载体。由于I-SceⅠ更加稀有,pHZAUFOS2解决了NotⅠ检测文库插入片段时条带多、不便于统计的问题;另外,由于多克隆位点（在Lac Z内部）分布在氯霉素抗性基因和高拷贝复制起始点之间,在设想的应用过程中,任何一个末端的缺失都使得下一步重组子难以正常生长,所以pHZAUFOS2在设想的应用过程中能够获取更多的双末端DNA,便于设想更好地开展。第二部分是构建了两个酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）Fosmid文库。酿酒酵母是典型的模式生物,基因组小（12 Mb）,且拥有非常精细的物理图谱,是测试该设想的绝佳材料。本研究以酵母S288c为材料,利用pCC2FOS和pHZAUFOS2两个载体分别构建了两个酵母Fosmid文库,各包含4608个克隆,覆盖度均为15倍,平均插入片段均约为40 kb,均未检测到空载和线粒体污染,文库质量非常好。这两个酵母文库为测试该设想打下了坚实的基础。第三部分是构建了谷子（Setaria italica）和黍（Panicum miliaceum）的Fosmid文库。谷子基因组大小约440 Mb,黍的基因组大小约850 Mb,两者都是重要的粮食作物。但是目前谷子的基因组序列主要基于一代测序技术完成,质量不佳,而黍的基因组序列主要基于二代测序和三代测序结合完成,质量也有很大的提升空间。本研究以谷子和黍为材料,采用两种不同方法和不同载体分别构建了谷子、黍Fosmid文库。其中谷子Fosmid文库约20万个克隆,覆盖度约18倍,空载率低于1%,平均插入片段约40 kb,未检测到细胞器污染;黍Fosmid文库,共9万个克隆,覆盖度4倍,空载率约为2.5%,平均插入片段约40 kb,未检测到细胞器污染。这两个文库质量较好,为利用该设想构建谷子和黍的物理图谱从而提升谷子和黍的基因组序列质量打下基础;同时也可以用于探索不同方法和不同载体对于构建Fosmid文库以及后续SMRT pair-end应用的影响。