细菌表界面上的动态变化对于细菌间通讯、细菌生存和菌群结构中起着关键作用。开发合适的细菌表面修饰工具,对于了解细菌的通讯机制,研究细菌与细菌、宿主、环境之间的相互作用意义重大。DNA作为一类具有可编程组装功能和高空间精度的材料,目前已被研究者们广泛应用于哺乳动物细胞膜界面的生化调控,但将其用于细菌表界面的工作还刚刚起步。为了实现DNA纳米材料在细菌表面的功能化修饰,本论文开发了两种核酸-蛋白质缀合物工具,利用蛋白质作为锚定基底,成功将功能DNA分子锚定在细菌表面,且不影响DNA链本身的碱基互补配对功能,为后续利用DNA调控细菌群体行为打下了基础。本论文主要的研究内容如下:（1）我们基于核酸与凝集素的共价缀合物,开发了第一种细菌表面DNA修饰工具。我们利用凝集素刀豆蛋白（Con A）对于甘露糖单元和葡萄糖单元具有特定的特异性结合能力,识别细菌表面高丰度的碳水化合物,通过共价缀合物,将DNA锚定在细菌表面。我们利用共价偶联方法合成了DNA-Con A缀合物,并对缀合物的纯度以及分子量进行了系列表征。随后,我们利用缀合物成功将DNA探针锚定在大肠杆菌表面,并证明了表面修饰DNA的碱基互补配对功能。该缀合物还可对金黄色葡萄球菌表面进行修饰,证明了该方法具有一定的普适性。（2）我们选择了一种核酸内切酶Gene A*蛋白,利用它可特异性识别并且剪切偶联特定核酸序列的性质,开发了第二种细菌表面DNA修饰工具。我们利用基因工程方法,在大肠杆菌表面通过Gene A*-Blc重组蛋白体系直接展示了Gene A*蛋白,通过简单的共孵育,就可以通过细菌表面形成DNA-Gene A*缀合物,将DNA锚定在细菌表面。我们对基因工程菌的高活性菌种、诱导培养条件以及核酸孵育条件分别进行了筛选和优化。我们证明了在诱导培养后,基因工程菌表面展示的Gene A*酶蛋白具有一定酶活性,可以特异性剪切结合DNA链,同时证明了表面修饰的DNA具有碱基互补配对功能。我们成功在m Cherry、GFP、BFG三种荧光工程细菌表面表达了Gene A*,并利用DNA的碱基互补配对功能实现了多细菌聚集体的形成。综上所述,本论文利用共价偶联缀合物以及酶促偶联方法开发了两种核酸-蛋白质缀合物工具,实现了DNA在细菌表面的功能化修饰,对将来研究细菌活体生物材料、细菌群体效应、细菌生物传感器等具有重大意义。