Alkalimonas amylolytica N10是筛选自内蒙古盐碱湖中的一株嗜碱菌新种，其最适生长的环境pH约为9.5，生长的环境pH范围约为8.0-11.0。目前对于嗜碱菌为何能在高碱性的环境中生长的问题即嗜碱菌的嗜碱机理尚不完全清楚。通过研究嗜碱菌在不同pH环境中生长时蛋白质组的差异表达，将有助于发现嗜碱相关的重要蛋白分子，进而推动对嗜碱机理的认识。　　 本研究采用SDS-PAGE与2DE相结合的蛋白分离方案及LC/MS-MS与MALDI-TOF/TOF de novo相结合的蛋白鉴定方案对在不同pH条件及不同Na+浓度条件下培养的N10菌的膜蛋白与胞浆蛋白的表达差异进行了研究。研究内容分为如下几部分：1)蛋白质鉴定方案的建立。由于N10菌的基因组数据尚不具备，因此首先对蛋白鉴定方法进行了摸索，建立了适合于不具备基因组数据时的蛋白质鉴定方案。2)N10菌的膜蛋白在不同pH条件及不同Na+浓度条件下表达差异的研究。采用超速离心的方法得到不同条件培养的N10菌的膜蛋白，经过脱盐和去脂的处理后分成两部分，一部分直接采用13×17cm浓度为8-20％的梯度SDS-PAGE进行分离，另一部分则采用2DE的手段进行分离。进行了差异条带及差异点的分析之后，采用LC-MS/MS与之前建立的蛋白鉴定方案进行了差异蛋白的鉴定。最后选取了几个差异蛋白，调取了对应的基因并进行了体外表达与多克隆抗体制备后，采用Real time PCR与Western blot对其差异情况进行了验证。3)N10菌的胞浆蛋白在不同pH条件及不同Na+浓度条件下表达差异的研究。对超速离心后得到的在不同条件下培养的N10菌胞浆蛋白进行了一系列处理后，采用2DE进行了分离。同样采取之前的蛋白鉴定方案对差异点进行了鉴定，并对蛋白的功能进行了分类及部分蛋白的差异验证。4)F1F0 ATP合成酶与N10菌嗜碱性关系的初步研究。对N10菌的F1F0 ATP合成酶在不同条件下的表达情况及酶活性差异进行了初步研究。　　 经过上述研究得到如下结果：1)不同pH条件下的膜蛋白经SDS-PAGE分离得到7个差异条带，鉴定得到12种差异蛋白，其中4种蛋白已有报道直接或间接与嗜碱机制相关，其他8种则是首次发现。经过2DE分离共得到26个差异点，其中23个点被鉴定出来，包含20种蛋白。在所鉴定得到的蛋白中仅F0F1ATPase为通过SDS-PAGE与2DE两种分离方法共同得到的蛋白，这表明两种方法具有高度的互补性。2)不同pH条件下的胞浆蛋白经过2DE分离共得到46个差异点，其中31个点被鉴定出来，包含了24种蛋白。3)不同Na+浓度条件下的膜蛋白经过2DE分离共得到19个差异点，其中9个差异点被鉴定出来，包含8种蛋白。4)不同Na+浓度条件下的胞浆蛋白经过2DE分离共得到44个差异点，其中32个点被鉴定出来，包含24种蛋白。5)经过功能分析发现，差异蛋白主要为转运蛋白、能量合成相关蛋白、氨基酸代谢相关蛋白及应急蛋白。其中在膜蛋白中，膜转运蛋白、质子传递与能量合成相关蛋白及应急蛋白随pH值或Na+浓度的变化而发生了显著的变化；在胞浆蛋白中，随pH值或Na+浓度的变化而发生差异变化的则主要为质子传递与能量合成相关蛋白、应急蛋白、氨基酸与脂类代谢相关蛋白。6)在不同pH条件下培养的N10菌的F1F0ATP合成酶表达量发生上调，其ATP水解活性则发生下调反应，这与嗜碱菌细胞内pH稳态的维持有关。　　 通过该研究，发现了大量的pH依赖性或Na+浓度依赖性的蛋白，这些蛋白可能与N10菌的嗜碱性密切相关，为将来的进一步研究提供了重要参考。