Não é possível fazer isso com sed sozinho. Mas com o awk:
awk '
# remember the wanted sequences
NR == FNR {seqs[$1]; next}
$1 ~ /^>/ {
# get the sequence name
seq = $1
sub(/^>/, "", seq)
p = 0
# if it is in the list, set up the file to print to
if (seq in seqs) {
f = seq ".txt"
p = 1
}
}
p {print > f}
' list.txt sequences.txt