细胞外囊泡（Extracellular Vesicles,EVs）是一种由细胞分泌出来的具有膜结构的纳米颗粒,富含丰富的物质,包括核酸、蛋白质、脂质体等,能够在细胞之间穿梭,实现物质传递,信息交流。当前的研究主要集中在高等动植物细胞,不同于高等生物细胞具有稳定的内部环境,低等单细胞微藻生活在极其复杂的外界环境,对它的细胞外囊泡知之甚少,它很可能是一种被忽略而又非常重要的微藻信息交流方式,或许是生物最原始的交流方式。本课题针对微藻细胞外囊泡研究少,研究空间大,具有潜在的研究价值以及现实意义等现状。探究了合适的微藻细胞上清收获细胞外囊泡的方法,并对收获的细胞外囊泡进行表征。以莱茵衣藻（Chlamydomonas reinhartii）为主要研究对象,探究了衣藻细胞不同生长阶段,缺氮胁迫下收获的细胞外囊泡,其主要组成成分,包括miRNA和蛋白质。这些发现表明,EV内溶物可能是分选机制特殊分选的结果,EV可能是微藻细胞之间信息交换的重要组成部分,在适应不断变化的水生环境中发挥着重要作用。本论文主要结果如下:（1）对比了超速离心法和PEG聚合物沉淀法两种方法收获微藻细胞外囊泡,确定了超速离心法更适合微藻细胞外囊泡的收集。从多种微藻收获到细胞外囊泡的结果,表明无论原核还是真核微藻都能分泌细胞外囊泡,微藻似乎普遍能够分泌细胞外囊泡。粒径结果表明,蓝藻PCC6803-EV和衣藻CC124-EV的平均粒径分别为94.68nm,120.1nm,符合外泌体（30-200nm）大小,但更倾向认为是一类小粒径的细胞外囊泡,称其为小细胞外囊泡（small Extracellular vesicles,sEV）。衣藻EV示踪结果表明,衣藻EV能够进入受体细胞,这为实现信息交流提供了基础和可能。（2）Small RNA测序结果显示,衣藻EV含有丰富的nc RNA,包括（mi RNA、rRNA、tRNA,snRNA等）,深入探究miRNA组分,发现细胞外囊泡中miRNA的含量和组成与细胞中的不完全一样,很可能存在着分选机制,miRNA被特定分选进EV。此外,还发现衣藻EV-miRNA的组成与含量变化与细胞的生长和环境胁迫密切相关。以平台期衣藻EV为对照,对数期衣藻EV-miRNA组成有明显差异,显著性差异的mi RNA达到了11个,发现不少差异表达基因与细胞生长相关。此外,缺氮胁迫衣藻EV-miRNA组成也存在明显差异,显著性差异的miRNA达到了17个,不少差异基因与细胞响应胁迫环境密切相关。（3）质谱分析显示衣藻EV含有丰富的蛋白,检测到2078个已知蛋白,其中可定量蛋白1788个。进一步发现EV蛋白组成和含量变化与细胞的生长和环境胁迫密切相关。显著性差异表达蛋白数量惊人,涉及物质运输,代谢过程,光合作用等重要方面。此外,还发现了转运必需内体分选复合物ESCRT相关蛋白,这对细胞外囊泡内溶物特定分选至关重要。