胚珠是种子植物最重要的生殖结构,在其生命周期和世代交替过程中起到关键作用。目前被子植物胚珠发育的分子遗传机理已被广泛研究,而裸子植物胚珠的相关研究却非常有限。银杏作为现存最古老的裸子植物之一,已有形态学与解剖学研究表明银杏胚珠的生殖结构与功能具有早期种子植物很多原始特征,此外,在少量现存银杏与古生代银杏类植物中,发现银杏胚珠还具有叶生拟胚珠的形态特征。因此,从基因组水平上系统研究银杏胚珠的发育机制具有重要的科学价值。前人有关银杏的分子水平研究主要仅集中在次生代谢物合成及系统发育与进化等方面,而从基因组水平上对银杏胚珠与叶片之间共性表达及差异表达的功能基因系统比较研究未见报道。本研究利用第二代高通量测序技术结合生物信息学分析的方法对银杏雌叶转录组进行测序分析,并对银杏胚珠与叶片进行数字基因表达谱的比较与分析,确定了大量共同表达与差异表达的功能基因以及与胚珠发育相关基因,主要研究结果如下：(1)应用改良后的CTAB法分别成功提取银杏叶片与胚珠的总RNA,质检合格后,被用于转录组及数字基因表达谱测序。(2)基于Illumina High-seqTM 2000测序平台对银杏叶片进行转录组测序,总共获得了56,341,460个raw reads,经过去除低质量的序列,接头序列,含N的比例大于5%的序列获得54,253,512个clean reads,Q20高达97.21%,测序质量高。De novo组装最终获得77,898个平均长度高达829 bp,N50为1743bp的unigenes,丰富了银杏转录组信息。(3)经BLASTx将所有unigenes比对到6大数据库中,总共有42,624条unigenes得到了基因功能注释,占所有unigenes总量的54.72%。经KEGG数据库功能注释结果,代谢途径分析显示共有1859个unigenes被注释到18种主要的次生代谢物生物合成途径当中,其中获得可能参与银杏类黄酮合成的90个unigenes(编码11个关键酶)。此外还获得参与银杏萜内脂生物合成的61个unigenes(编码17个关键酶)。根据Swiss-prot注释结果,发现了855个unigenes编码16类转录因子,可能参与了调控银杏叶片生长发育和形态建成、次生代谢物合成、逆境胁迫等多个生物学过程；确定了许多与发育相关的候选基因。(4)银杏转录组测序获得的unigene序列联合已公布的银杏转录本序列,共同组成100,124条参考序列供DGE测序与比对分析。经去除低质量的数据后,从银杏叶片与胚珠DGE测序中分别获得11,597,234和12,459,128条clean reads,完美比对上参考序列的clean reads分别达到80.21%与74.48%,表明比对结果好。测序饱和度及随机性分布显示测序质量较好。(5)基因定量分析结果显示了银杏叶片与胚珠间存在42,149个共同表达的基因,分别有14,679个与6301个特异表达基因存在于叶片及胚珠中。在叶片中高度表达的基因编码的蛋白可能参与植物防御和光合作用过程；在胚珠中高度表达的基因编码了的蛋白参与了细胞壁的合成,分泌作用及类黄酮合成等生物学过程。更重要的是,分析还确定了121与胚珠发育紧密相关的同源基因。(6)对银杏叶片与胚珠形态解剖结构观察,叶脉呈二歧分枝状与胚珠对生于单一短枝上的形态结构类似；叶片与胚珠都呈绿色,含有叶绿体；叶片与胚珠表面都分布大量气孔,这些结果显示叶片与胚珠形态与结构上具有许多相似的特征。在此基础上,进一步从基因表达水平上分析确定许多参与气孔发育、叶绿体发育及光合作用等光合过程中的共同表达基因,并使用荧光定量实验验证测序结果的一致性,显微观察与功能基因表达证实银杏胚珠与叶片一样,也具有叶绿素合成、光合作用及气体交换等生物学功能。(7)经差异基因表达筛选,银杏叶片与胚珠间差异表达基因共11,434条,其中叶片相对于胚珠有4575条基因上调表达,有6859条基因下调表达。通过差异基因GO功能显著性富集分析,细胞分裂(GO：0051301),细胞分化(GO：0030154),DNA复制的起始(GO：0006261),激素转导(GO：0009914),花器官的形成(GO：0048449)等terms被显著富集；KEGG功能显著性富集分析结果显示38条pathways被显著富集,主要包括代谢通路,次生代谢物合成,植物激素信号转导等。这些显著富集的GO terms和pathways中大部分DEGs是在叶片中呈下调趋势,这些结果表明DEGs显著富集的功能通路与叶片及胚珠的生长发育特点和进程有着紧密的协同性(8)经聚类分析与高度差异表达基因筛选,鉴定出参与DNA的复制、细胞分裂与扩张、类黄酮合成、淀粉和蔗糖代谢、激素信号转导及发育等高度差异表达基因,并且经荧光定量实验验证与测序结果的一致性,表明了同一阶段的叶片与胚珠间仍然存在大量显著差异表达基因,这些基因调控叶片与胚珠不同的生长发育过程。本研究结果为银杏的遗传与基因组学研究提供有价值的基因信息资源,并为进一步研究银杏叶片与胚珠各种生理代谢和胚珠发育机制提供理论基础,也为早期种子植物胚珠进化的研究提供参考。