近年来，转录组测序技术的出现使低廉、高效、大规模的基因资料的发掘成为可能，被广泛应用于鉴定转录本的表达水平、发现新的基因、SNP及分子标记、基因家族鉴定及进化分析、转录图谱绘制和代谢途径等方面。对于序列信息有限的非模式生物，RNA-Seq更偏重编码区域。由于相比于基因组，重复元件和GC区比较少，使得拼接相对容易，所以转录组研究在许多非模式植物中得到了广泛应用。本研究利用转录组测序，并利用qRT-PCR技术对随机挑选的差异表达基因进行验证，分析其转录组信息及差异表达基因，探讨对不同品种的木瓜进行转录组测序分析，能够低廉、高效、大规模地发掘基因资源，为木瓜分子生物学和基因功能研究以及杂交育种等奠定基础。本研究的主要结果如下：　　（1）本试验利用皱皮木瓜‘长俊’和光皮木瓜‘豆青’的幼嫩叶片建立了cDNA文库，并利用Illumina Hiseq4000测序平台对其进行转录组测序，共获得304,904,950条读段(Reads），有效读段数据(clean reads）277,451,858条，占比91.00%，6个样品的高质量clean reads比例均达90%以上；用Trinity对clean reads进行从头组装，获得非冗余的基因(unigene）数据123,602条，碱基数为71,655,424bp，GC含量为42.38%，Q30均大于96%，平均长度579.73bp，N50为876bp。利用Bowtie2将用于组装的序列与组装后的转录本序列进行比对，结果显示clean reads在unigene上被比对到的reads数（mapped reads）为228,894,859条，匹配率为82.50%，数据有效。　　（2）将unigene序列与GO、KO、Nr、Nt、PFAM、UniProt、eggNOG和KEGG数据库进行比对，有62,085条unigenes在至少一个数据库中得到了注释。其中，35,243条unigenes注释到GO数据库中的生物学进程、细胞组分和分子功能3个大类中的51个小类，被富集到细胞过程、代谢过程、细胞部分、细胞蛋白结合、催化活性、单生物体过程、细胞器部分、膜、膜部分、细胞成分和生物合成的unigene相对较多。15,331条unigenes（占unigene总数的12.42%）被注释到COG数据库中的24个功能分类中，其中注释unigenes数量最多的是一般功能预测，共有1972条unigenes，占12.86%，其次是翻译，核糖体结构和生物合成，有1351条unigenes，占8.81%，翻译后修饰，蛋白质转换，分子伴侣，有1205条unigenes，占7.86%，复制、重组和修复，有1122条unigenes，占7.32%，氨基酸转运与代谢，有1102条unigenes，占7.19%。　　（3）GO富集分析中，差异表达基因被富集到3个大类的53个子类中，其中富集到细胞部分中的差异表达基因最多，有5584条unigenes，其次是蛋白结合，有5006条unigenes，细胞进程，有4746条unigenes，催化活性，有4629条unigenes，代谢进程，有4345条unigenes。将差异表达基因与KEGG数据库的代谢通路进行比对，总共注释到126个代谢通路中，其中富集最多的KEGG通路是植物病原体相互作用，有124条unigenes，其次是植物激素信号转导，有91条unigenes，苯丙素生物合成，有68条unigenes。随机的挑选15个差异表达基因，进行实时荧光定量PCR验证，验证结果的变化趋势与转录组测得的RPKM是一致的。　　（4）本次测序共发现3,055个SSR位点，其发生频率较低，仅为2.48%。优势重复单元类型是二核苷酸，为1990，占SSR总数的65.14%，主要有（GA/TC）n和（AG/CT）n，分别为729和698，分别占木瓜二核苷酸类型SSR总数的36.63%和35.08%。在合成的40对SSR引物中，共有36对引物能够扩增出理想的PCR产物，其有效扩增率为90%。36对引物中9对引物具有多态性，占可扩增引物的25%，从中筛选出条带清晰且多态性明显的引物7对。对10个木瓜品种进行聚类，结果显示共分为四大类，第一类包括豆青、细皮、手瓜和笙花，第二类包括可食、玉兰和狮子头，第三类包括金苹果和沉香，第四类包括尖顶。　　（5）在光合作用通路分析中，共有27个基因定位到该通路中，其中定位到PSII、PSI、Pet和ATPase调控关键酶的基因均呈现出上调趋势，只有Cytb6f调控关键酶的基因呈现出下调趋势，这可能影响到接受来自PSII复合体的电子并传给质体蓝素的能力。光合通路整体表现显著，说明光皮木瓜‘豆青’比皱皮木瓜‘长俊’的光合能力强。