蓝斑背肛海兔(Notarcus leachii cirrosus Stimpson, NLCS)、蓝无壳侧鳃海牛(Pleurobranchaea novaezealandiae Cheseman, PNC)和褐云玛瑙螺(Achatina fulica Férussac, AFF)均属于腹足纲软体动物,它们的中枢神经系统(central nervous system, CNS)组成与分布均较为相似。近10年来,在神经分子生物学研究领域中的许多突破性研究成果均取材于软体动物的CNS。本文,选用海兔(Aplysia)和同属于后腮亚纲的PNC的大脑神经节(cerebral ganglion, CG)为研究材料,开展了CG蛋白质组学及相关功能蛋白的研究。选用AFF作为实验材料,研究AFF受镉离子污染前后CG差异蛋白质组,筛选镉污染的生物标志蛋白,拟用于生物监测土壤中的重金属污染程度及危害性。本文所建立的分析技术和揭示的研究结果有助于科学地理解人类和高等动物神经系统的活动规律和调控机制,具有重要的科学意义。首先解剖分离NLCS的CG,经过裂解液溶解后离心得到蛋白样品。以IPG胶条作为第一向等电聚焦进行双向电泳,获得NLCS的CG全蛋白质图谱,并采用肽质量指纹技术鉴定CG的全蛋白质,初步构建了NLCS的CG分子解剖图谱。较好地鉴定了转录调节因子、肽酶等对维持CG的生理功能起到重要作用的功能蛋白。其次在同等条件下,比较NLCS和PNC的CG双向凝胶电泳图谱,发现了两者的CG全蛋白质之间存在着11个差异蛋白斑点,并对这些差异蛋白点进行逐一鉴定。对其中匹配率较高的蛋白质进行功能分析,发现只在PNC的CG中出现ATP合酶的β亚基,提示在PNC的CG中存在与其独特的生理活动和生物功能相关的蛋白。通过食物链和镉盐污染为途径,选用差异蛋白质组学技术分析AFF经镉盐污染后,它的CG所表达的差异蛋白质,发现且鉴定了29个差异蛋白斑点,其中部分差异蛋白质为热休克蛋白X类似蛋白酶、ABC转运器和ABC转运器底物结合蛋白,属于动物受镉盐污染后,神经系统产生的应急蛋白质。本论文所建立的蛋白质组学分析技术适合于筛选监测土壤中镉污染的动物神经系统的指示蛋白质。