环状双鸟苷酸（c-di-GMP）是一种新型的第二信使，在古菌和真核生物中不存在，为真细菌所特有。它能调控细菌的许多信号途径如细菌的运动性、生物膜、毒力等等。双鸟苷酸环化酶和磷酸二酯酶共同控制着胞内 c-di-GMP的水平，其中双鸟苷酸环化酶中的保守结构域GGDEF合成c-di-GMP，而磷酸二酯酶中的保守结构域EAL或HD-GYP降解c-di-GMP。这些结构域经常与其他信号输入结构域相耦联，共同调控着细菌的各种生理活动。　　经在cyanobase数据库中的查找发现鱼腥蓝细菌PCC7120基因组中共有16个c-di-GMP相关的基因，涵盖调节 c-di-GMP水平的三大结构域：GGDEF，EAL， HD-GYP。将这些GGDEF蛋白的氨基酸序列与已知的GGDEF蛋白PleD比对，发现14个蛋白中有11个蛋白与PleD蛋白的相似度超过30%，有9个具有变构调控功能的保守RXXD模体。而且，与这些结构域耦联的有RR，PAS等输入结构域。　　在原有6个中断失活载体情况下，本研究构建了9个用于构建缺失突变的载体，通过三亲本接合转移获得了2个缺失突变体，在缺氮条件下，与野生型无差异，但有一株表现出对钠盐敏感。同时，我们还构建了不同启动子融合的体内超表达菌株，其中已得到14个自身启动子融合和1个petE启动子融合的重组质粒，通过三亲本接合转移，获得了13个自身启动子融合的超表达菌株，其中有两株生长比野生型缓慢。　　本研究还构建了c-di-GMP相关基因的原核表达载体，现已得到12个载体，其中有7个在E.coli中获得了高效表达的融合蛋白，并成功纯化出2个蛋白，其大小与预期一致。在诱导大量表达过程中，E.coli发生聚集。以上结果为更深入地研究c-di-GMP提供了重要的材料和分子生物学基础。