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随着工农业的快速发展,我国近岸局部海域污染十分严重,严重威胁了海洋生态环境安全。在众多污染物中,重金属污染十分突出,它的污染持续时间长,进入海洋生物体内后不易降解,有研究表明,贝类对于重金属污染物十分敏感,很低水平的重金属都能对贝类造成很严重的负面效果。本研究通过调查辽河口沉积物重金属含量,发现该区域沉积物重金属的浓度依次是铬(49.04 mg/kg)>铜(14.94mg/kg)>铅(12.86mg/kg)>砷(6.54mg/kg)>镉(0.175mg/kg)>汞(0.039mg/kg)。通过污染系数分析(CF)、累积指数分析(Igeo)和潜在生态风险系数分析(Eri)三种分析方法进行分析,发现辽河口沉积物中镉污染最为严重。为了揭示双壳贝类在重金属污染胁迫下生理响应机制,本研究以文蛤为对象,研究镉胁迫下文蛤功能基因的差异表达,了解文蛤对镉胁迫的响应机制,利用Illumina平台的Hi-seq 2500对文蛤鳃的mRNA转录组进行测序。并找到对镉刺激有响应的功能基因,通过荧光定量分析功能基因的表达量。结果显示:对文蛤mRNA转录组测序一共获得了35,215,993条reads,其中转录本和unigenes分别是99,658条和50,866条,其中与NCBI数据库比对获得注释的unigenes有20,096条。找出了6个对Cd2+有明显响应的功能基因,实时荧光定量PCR的结果表明,其中细胞色素450(cytochrome P450)、谷胱苷肽过氧化物酶(glutathione peroxidase A)和谷胱甘肽硫转移酶(Glutathiones-transferase)这三个基因的表达量情况类似,均是在低浓度Cd2+刺激下表达被抑制,在高浓度Cd2+刺激时表达量上升;热休克蛋白70(heat shock protein 70)基因的表达量在两种Cd2+浓度的刺激下均是先显著提升,之后回落直至保持稳定。过氧化氢酶(Catalase)基因的表达量在两种Cd2+浓度的刺激下均呈现上升的趋势。铜/锌超氧化物歧化酶基因(Cu/Zn superoxide dismutase gene)的表达量在两种Cd2+浓度的刺激下均受到抑制,且高浓度对该基因的抑制程度更高。这6个基因在Cd2+刺激下的表达量的明显变化说明这些基因与文蛤对环境胁迫的响应是相关的,可以以此为基础进一步研究保护文蛤种质资源的方法。