中文摘要：

C-藻蓝蛋白是蓝藻的光合色素，也是一种具有重要药用价值的生物活性物质，而富含C-藻蓝蛋白（占细胞干重的10-15%）的钝顶节旋藻在我国已经形成了养殖和产品加工产业群。本课题拟从生物信息学分析入手，通过缺失突变、点突变、转录起始位点定位，以及环境因子对转录活性的影响等实验，对已获得的钝顶节旋藻C-藻蓝蛋白基因的上游序列进行结构和功能关系的研究，以及功能序列与环境因子在分子水平上的相互作用的研究。蓝藻分子生物学研究主要集中于模式蓝藻，揭示经济蓝藻钝顶节旋藻C-藻蓝蛋白基因表达调控的分子机理，弥补蓝藻分子生物学研究在应用型物种中的不足，有重要的理论意义。本课题的研究有助于寻找适用于蓝藻基因工程的的启动子元件，为蓝藻基因工程高效表达载体的构建打下基础，对于进一步开发利用C-藻蓝蛋白提供理论和技术支持，因此又有重要的实用意义。本项目首次提出进行经济蓝藻重要功能基因上游序列结构功能的研究。

结论摘要：

节旋藻是一种丝状蓝藻，具有特有的生物学特征和特殊的进化地位，是研究光合作用的理想的实验系统，其基础研究及应用研究是目前蓝藻生物学的热点之一。藻蓝蛋白是红藻和蓝藻中重要的光捕获蛋白，由2个亚基(α亚基和β亚基)以及发色团构成，节旋藻富含藻蓝蛋白，其含量可达干重的10-15%。研究结果表明，藻蓝蛋白具有多种用途节旋藻藻蓝蛋白安全无毒，具有很漂亮的深蓝色，着色力强，是一种理想的天然的食品着色剂。藻蓝蛋白还具有提高白细胞活性，增强机体抵抗力，抑制肿瘤的功效。在节旋藻中开展基因表达调控方面研究，有助于揭示其C-藻蓝蛋白基因表达调控的分子机制，阐明其高效表达的分子遗传学基础，丰富蓝藻基因表达调控理论。本课题拟对已克隆的节旋藻藻蓝蛋白结构基因上游调控序列进行结构和功能的研究，用缺失突变和点突变等方法，确定启动子的数目、组成，转录起点的位置，和可能存在的其他顺式作用元件，以及它们之间的关系．并且分析环境因子(温度、光强和光质等)对这些元件活性的影响，从而研究功能序列与环境因子在分子水平上的相互作用。本项目首次提出在经济蓝藻节旋藻中进行重要基因上游序列结构功能的研究。