本文进行了如下研究： 一、节旋藻exDNA的种质差异性研究 在完善已有节旋藻exDNA提取技术方法的基础上，考察了7株钝顶节旋藻的exDNA。结果表明，被检测的藻株中均含有exDNA，且不同藻株exDNA的种类与大小不尽相同。结合基于16S rRNA基因序列及cpcHID操纵子序列对7株钝顶节旋藻所作的分子系统学研究结果首次表明，节旋藻exDNA的种类和大小与种质间差异性密切相关，即亲缘关系相近的品系间exDNA也较相近，反之亦然。 二、节旋藻exDNA的克隆及序列分析 采用直接末端补平克隆、酶切后克隆以及超声波处理后克隆三种策略对Sp-3藻株中的两种exDNA (exDNA-L和exDNA-S )进行了克隆。利用生物信息学方法对克隆并拼接成的5个exDNA片段(exDNA-L1 , exDNA-L2, exDNA-L3,exDNA-S1, exDNA-S2)作了结构和功能分析。结果表明:(1) exDNA-L1为2589bp，含有两个ORF，分别推测编码双组分信号转导系统的组氨酸激酶和反应调节蛋白;(2) exDNA-L2为1216 bp，含有一个OKF，推测编码的蛋白包含Chew和CheY结构域，这两个结构域是细菌趋化性双组分信号转导所必需的;(3)exDNA-Sl为936 bp，含有一个ORF,推测编码组氨酸激酶的PAS/PAC感受器;(4) exDNA-L3为900 bp，存在较多的正向重复和反向重复序列，且在5端存在一个不完整的推测编码转座酶的ORF; (5)虽然exDNA-S2中也存在一个ORF，但该ORF不存在己知功能的结构域。 虽然本文尚未获得exDNA-L和exDNA-S的全长序列，但从己知的几个ex-DNA片段的结构和功能分析结果来看，exDNA-L和exDNA-S中存在编码双组分信号转导系统的相关基因，且这些基因很可能参与节旋藻多种适应性调节，如光和氧的调节，趋化性调节等。 三、exDNA-S1-ORF的表达及其产物纯化 将己克隆的exDNA-S1片段上的ORF亚克隆至pET-30a(+)表达载体，然后将重组载体导入大肠杆菌BL21中表达。经聚丙烯酞胺凝胶电泳鉴定，目的ORF得到了高效表达，但表达产物主要以包涵体的形式存在。利用6 mo1/L的盐酸胍溶液将包涵体溶解，然后通过Ni-NTA亲和层析、梯度透析，最后得到了电泳纯的目的蛋白，为进一步研究节旋藻exDNA的生物学功能奠定基础。 四、exDNA-S1-ORF表达产物的抗体制备及免疫学分析 以表达并纯化的蛋白为抗原免疫新西兰纯种兔4次，制备多抗血清。经间接ELISA法测定，获得的多抗血清效价达到1: 204,800。进一步地利用多抗血清对钝顶节旋藻SP-3全细胞可溶性蛋白所作的Western blot分析结果表明，exDNA-S的ORF在藻株Sp-3中能进行表达，，这说明exDNA并非节旋藻中的冗余DNA序列，而是具有特定的遗传功能。