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一、节旋藻2-DE分析蛋白制备方法的改进以本征手性为左手螺旋的钝顶节旋藻品系ZJU0101为材料,根据其细胞壁的组成与结构特点,反复冻融5次使藻细胞完全破碎后,先用Tris-HCl提取液提取3次得到近87%的水溶性蛋白,再用SDS提取液从沉淀中提得水不溶性蛋白。将上述水溶性和水不溶性蛋白分别用TCA/丙酮法纯化后作双向电泳(2-DE)分析,电泳图上可辨蛋白点分别达512±22和765±27个,而两者间匹配率仅为7%,说明利用此法能制得适于2-DE分析的较高质量的节旋藻水溶性蛋白和水不溶性蛋白。已报道有关节旋藻2-DE分析蛋白的制备,均参照高等植物或细菌的相应方法,即用压榨或超声波等破碎细胞后,经超速离心或密度梯度离心将蛋白分离成水溶性和水不溶性等组分,再用试剂盒纯化。相比之下,本文所建的“冻融破壁分步提纯法”,具有操作简便、仪器设备简单、成本低廉及信息量更丰富等优点,有助于推动2-DE等蛋白质组分析技术在节旋藻螺旋手性建成等研究中的普及应用。二、基于多对钝顶节旋藻不同螺旋手性藻丝的蛋白质双向电泳分析以6对本征手性为左手螺旋的钝顶节旋藻品系ZJU0101、ZJU0103、ZJU0104、 ZJU0110、ZJU0112、ZJU0118,以及由其变直呈手中性的藻丝ZJUO101/S、 ZJU0103/S、ZJU0104/S、ZJU0110/S、ZJU0112/S、ZJU0118/S为材料,分别对其水溶性蛋白和水不溶性蛋白进行双向电泳分析,主要结果如下：(1)ZJU0103和ZJU0103/S间,水溶性蛋白组分中共有27个显著差异点,其中10个差异点在ZJU0103/S中新增或上调表达,17个差异点在ZJU0103/S中消失或下调表达；水不溶性蛋白组分中共有26个显著差异点,其中14个差异点在ZJU0103/S中新增或上调表达,12个差异点在ZJU0103/S中消失或下调表达。对于其他5对藻丝,同一品系的左手螺旋藻丝和手中性藻丝间的水溶性及水不溶性蛋白组分中均存在显著差异点。(2)上述差异点中,其中一些差异点具有相同的等电点(pl)和分子量(MW),它们即为多对不同手性藻丝间的共性差异点。水溶性蛋白组分中,4对藻丝间、3对藻丝间的共性差异点各有1个,2对藻丝间的共性差异点有13个；水不溶性蛋白组分中,3对藻丝间的共性差异点有4个,2对藻丝间的共性差异点有12个。(3)水溶性蛋白组分中,80%的共性差异点在手中性藻丝中消失或下调表达；水不溶性蛋白组分中,75%的共性差异点在手中性藻丝中新增或上调表达。上述结果表明,钝顶节旋藻不同螺旋手性藻丝蛋白质表达存在差异,且多对不同螺旋手性藻丝间很可能存在共性差异蛋白。三、基于多对钝顶节旋藻不同螺旋手性藻丝共性差异点的质谱鉴定和生物信息学分析对差异蛋白点作了MOLDI-TOF质谱鉴定和生物信息学分析,以及功能分类和亚细胞定位,主要结果如下：(1)ZJU0103与ZJU0103/S的差异蛋白共17个,包括藻蓝蛋白连接多肽CpcI、藻胆体连接多肽、藻蓝蛋白α亚基、二氧化碳浓缩机制蛋白CcmM、果糖-1,6-二磷酸酶Ⅱ、翻译延伸因子EF-Tu、转录调节子AbrB家族蛋白、核苷二磷酸激酶、6-磷酸果糖激酶、转酮醇酶和UDP-葡萄糖/GDP-甘露糖脱氢酶等,功能涉及光合作用、转录翻译、核苷酸代谢、糖代谢、细胞壁合成等。(2)2对以上藻丝间功能已知的共性差异蛋白共26个,包括CpcH、藻胆体连接多肽、分子伴侣DnaK、溶血素型钙结合区蛋白、FoFlATP合酶β亚基、T1家族肽酶、CpcI、二氧化碳浓缩机制蛋白CcmM和CcmK、藻胆体V链等,其中前6个为新鉴定出的可能与节旋藻螺旋手性建成相关的蛋白。(3)共性差异蛋白按蛋白的亚细胞定位可分为3类,其中细胞质蛋白占79%,周质蛋白占7%,细胞外蛋白占14%；按蛋白的功能可分为6类,其中与光合作用有关的占69%,与能量代谢有关的占11%,与物质吸收和外排有关的占8%,与环境适应、核苷酸代谢、物质水解有关的各占4%。