基因组进化是脊椎动物物种形成和物种多样性的基础。硬骨鱼类是脊椎动物的原始祖先,在脊椎动物的基因组进化过程中有着特殊的地位。性染色体的出现是脊椎动物在基因组进化过程中的一个关键事件。哺乳动物XX/XY染色体和鸟类ZW/ZZ型染色体是目前已知的两大类型性别决定系统,分别由一对常染色体在3.1亿年前独立进化而来。然而,对于性染色体在硬骨鱼类中的起源目前尚无深入研究。黄鳝是一种天然性逆转的硬骨鱼类,其基因组形成也有待探索。本论文通过对黄鳝基因组的测序和组装,研究了黄鳝在脊椎动物进化史上的地位,并探讨了脊椎动物性染色体的起源。同时,通过黄鳝卵巢、卵睾体和睾丸三种性腺组织转录组测定,分析了性逆转过程中关键基因的表达。主要研究结果如下：1.通过对黄鳝基因组的序列特征分析,发现黄鳝基因组是一个紧凑的基因组。在全基因组复制事件发生后,大部分复制序列丢失,导致重复序列和大片段复制序列(SD)在基因组中的含量都较低,而编码基因的数量却保持稳定。2.通过系统发生树构建和全基因组共线性分析,发现第三次基因组复制事件发生后,脊椎动物共同祖先的12条原始染色体,通过复制形成了具有24条染色体的硬骨鱼类共同祖先。在这之后,黄鳝的基因组又发生了一轮全基因组融合和重组事件,由24条染色体融合形成12条染色体。3.染色体进化保守性分析显示,哺乳动物X染色体和鸟类Z染色体上编码基因在黄鳝基因组中具有保守共线性,提示其在性别决定中的进化保守性功能。4.通过对性逆转过程中差异基因的分析,发现原始性染色体中的基因Sox3、 Dmrtl以及多能干细胞因子Nanog、Klf、Oct4、c-Myc和Tert表达水平与性逆转过程相关,提示这些基因在黄鳝从雌性向雄性转化过程中的重要作用。