杀蚊球形芽胞杆菌(Bacillus sphaericus)编码的主要杀蚊活性因子基因和其它功能基因皆位于染色体上，其质粒的研究一直未受重视。pLG是第一个进行了全序列测定的球形芽孢杆菌质粒。开展该质粒的基本特性研究，为深入研究球形芽孢杆菌质粒的复制机理及其在细菌进化中的作用，具有重要的理论意义。本论文在前期完成质粒pLG全序列测定的基础上，进一步研究该质粒的基本特性和复制机理。结果显示，质粒ORF21(Open Reading Frame21)所编码的产物与滚环复制pC194质粒家族pGI1及pBMB9741的复制起始子Replication initiator, Rep)蛋白有高度相似性(46％氨基酸序列相同)，表明ORF21编码pLG的Rep蛋白。在ORF21上游350 bp的DNA区域中存在一个pC194类型的双链起始点(double strand origin, dso)，其中包含了两个缺口产生序列(nicking site)；而在ORF21下游可具有一个单链起始点(singlestrand origin, sso)样的序列。基于复制元件分析，可将pLG归入滚环复制pC194质粒家族。pLG的亚克隆及转化实验表明，pLG的最小复制子位于一个1.6 kb的片段上，该片段含有一个rep基因(ORF21)及dso。绿豆芽核酸酶处理及Southern杂交实验证明了pLG特异性单链DNA(ssDNA)复制中间体的存在。同时，实验还表明pLG具有与一般滚环复制质粒不同的特点：在常规生长条件下能积累多体ssDNA中间体；而在20μg/ml利福平处理10 min后，质粒超螺旋形式及ssDNA水平开始降低，处理2h后甚至完全消失。这些结果表明pLG可能采用了一种新的滚环复制模式。以染色体上单拷贝的二元毒素基因为参考，采用特异性DNA杂交确定了pLG在其宿主LP1-G菌中的拷贝数，表明每个对数期细胞含有约60个质粒拷贝。质粒消除实验表明，pLG是一个没有明显功能的隐型质粒，且在其宿主内非常稳定。同时，PCR检测显示，pLG复制子只存在于球形芽孢杆菌的LP1-G菌株中。在pLG的复制机制及基本特性研究的基础上，构建了基于pLG复制单元的大肠杆菌-芽孢杆菌穿梭载体。实验表明衍生质粒pLG1.6具有较广的宿主范围，结构稳定性及分离稳定性良好，且分子量较小，是一个具有一定应用前景的穿梭载体。本论文首次对pLG迸行了较深入的研究，增进了对球形芽孢杆菌质粒的了解；同时构建了一个基于球形芽孢杆菌质粒的载体，为芽孢杆菌特别是球形芽孢杆菌的基因功能和菌株的遗传改良研究提供新的技术和方法。