生命进化历程中原核细胞生命形态诞生于35亿年前,接着又用了近20亿年的时间才进化到了真核生物。从原核到真核生物的进化过程经历了大量且复杂的分子改变,而这些变化也彻底改变了古老的真核生物的面貌。其中主要的进化机制之一是吞噬转化,即原核生物可以以胞内共生形式存在于古老真核生物细胞内。胞内共生产生了许多稳定的内共生体。20亿年前,古老真核生物和a-变形菌就已形成了稳定的内共生体,并进化成为内共生线粒体,这也标志着内共生起源的开始。此后,系统生物起源进化进一步形成了6种确定的内共生体,并形成了真核生物的光合体系。本文通过系统进化分析,得到如下结果：i)进一步解释了共生起源学说：ii)强调从原核到真核转变过渡期的作用；iii)研究了内共生起源在生物体重要的组成成分之一的细胞膜进化方面的贡献;iv)研究了内共生起源在真核生物进化中的历程；v)展望了共生遗传对植物影响的前景。细胞遗传体系整体上包括细胞器基因组遗传,细胞质遗传和核糖体遗传。本文研究了细胞质遗传和细胞器基因组的内共生起源进程。详细论述了共生起源在原核到真核转变的过渡期是如何存储和利用原核细胞膜所有重要组成成分和结构。共生遗传在二级质膜遗传研究中需要非常复杂的计算分析,通过系统的文献综述与计算分析,本论文研究了胞内共生进化过程,展示了内共生细胞器基因组转移至细胞核的明晰过程。生物信息学分析揭示了植物中内共生遗传机制的历程及取得的成就。利用NUCmer分析了叶绿体、线粒体和核基因组,突出细胞器与细胞核基因交换过程。统计分析了细胞核基因组中蓝藻来源的质体和α-变形菌来源的线粒体基因的含量。为了从不同角度分析了细胞遗传信息的变化,以及检测植物的核基因组中假定的蓝藻蛋白编码基因,选择了包含超过1000个蓝藻、原核生物和真菌有参基因组的8个种属进行生物计算分析。结果显示了在植物中细胞器基因脱离于核基因组之外,推定的蓝藻基因在所检测物种的核基因组中显示了一些基因转移至细胞核,而一些以质体形式存在。