球形芽胞杆菌(Bacillus sphaericus)是一种广泛存在于自然界的好氧芽胞杆菌，由于其对蚊幼虫具有特异性毒杀作用，在世界范围内被成功地应用于疾病媒介蚊虫的生物防治。高毒力菌株在芽胞生长期形成由杀虫毒素蛋白构成的伴胞晶体，和芽胞一起包被在芽胞外壁内。但有关球形芽胞杆菌芽胞外壁的组成、结构和功能还缺少了解。　　 本研究是在球形芽胞杆菌C3-41菌株全基因组测序和注释的基础上，通过生物信息学分析预测芽胞外壁蛋白的同源序列，并通过实验予以初步证明。　　 生物信息学分析表明，C3-41染色体DNA中，bsph4302、bsph2870、bsph_3640分别编码丙氨酸消旋酶、肌苷水解酶以及Fe/Mn-超氧化物歧化酶，为可能的芽胞外壁酶类；Bsph3940、Bsph1232分别与对芽胞外壁的形成和组装起重要作用的ExsA和ExsY具有较高同源性；此外，假想蛋白Bsph1820与芽胞外壁基层蛋白ExsF具有一定的序列相似性，可能为芽胞外壁特异性蛋白。　　 分离并纯化的C3-41芽胞外壁组分在电镜下呈片层晶格状结构。经SDS-PAGE分离后的清晰条带切胶并进行基质辅助激光解析电离飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)分析，结果表明，在预测的六个芽胞外壁同源蛋白中，Fe/Mn-超氧化物歧化酶、假想蛋白Bsph1820得到了质谱鉴定，此外还鉴定到其他相关蛋白，包括带有EAL和GGDEF结构域潜在的信号蛋白(possible signal proteinwith EAL，and GGDEF domains)和压力蛋白20U(general stress protein20U)。　　 为验证预测的可能对芽胞外壁形成和组装有重要作用的三个候选结构蛋白Bsph_3940、Bsph_1232和Bsph_1820的定位，从C3-41中分别克隆出bsph_3940、bsph_1232和bsph_1820三个基因，并完成重组蛋白在大肠杆菌中的表达，纯化的重组蛋白免疫兔子得到各自特异的抗血清，作为一抗，用于与提纯的芽胞外壁组分的Western Blot分析和与芽胞的免疫荧光检测。实验进一步表明，Bsph_1820确实存在于球形芽胞杆菌C3-41芽胞外壁组分中，荧光信号显示在整个芽胞的最外层；而Bsph_3940和Bsph_1232未在芽胞外壁组分中检测到，荧光信号渗透到芽胞内部，Bsph_3940和Bsph_1232可能与芽胞外壁相关，但不一定分布在芽胞外壁上。　　 本研究首次对球形芽胞杆菌的芽胞外壁进行了研究，预测到芽胞外壁相关酶类的存在，确定了第一个芽胞外壁蛋白Bsph_1820，同时还发现几个可能与芽胞外壁相关的蛋白，为进一步研究球形芽胞杆菌芽胞外壁的组成提供了重要信息，为我们理解球形芽胞杆菌芽胞外壁这层特殊结构对杀蚊毒素是否具有保护作用奠定基础。