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本文分别从光能吸收和无机碳转运两个方面来研究光合模式生物集胞蓝藻的光合作用过程的限制因子:第一章分析了黄色荧光蛋白在连接内周天线蛋白PsbC后对蓝藻光合作用的影响，第二章探索了HCO3-转运体SbtA和BicA对蓝藻光合活性的影响。 第一章里，通过同源重组的方法构建蓝藻内周天线蛋白PsbC连接黄色荧光蛋白的转基因体系后，采用一系列光合生理和生化检测方法，分析PsbC-YFP转基因体系影响光合作用的具体机理，发现YFP起到了捕光天线的作用，能提高光能利用率，促进包括激发能的再分配、电子传递、碳同化活性等光合作用能力，最终提高生物量。 第二章里，通过同源重组的方法构建了一系列蓝藻无机碳转运系统缺失的突变体，包括△ndhF4/BicA/cmpA/sbtA(△4-CupA dependent)，△ndhD3/ndhD4/cmpA/BicA(△4-SbtAdependent)，△ndhD3/ndhD4/cmpA/sbtA(A4-BicA dependent)。采用一系列光合生理和生化检测方法，对比分析了无机碳转运系统和CO2转运体对光合作用的贡献。发现无机碳转运系统一方面主动运输外源碳源进入细胞，消耗光合能量，同时促进碳循环反应，提高对电子的要求;另一方面通过增加细胞内无机碳的浓度来直接减缓光合电子链的电子过载现象，从而参与过剩激发光能的耗散过程。 本研究分别从光能吸收和碳源吸收两个角度来探讨了影响蓝藻光合效率的限制因子，为揭示光合作用效率调控机理提供理论依据。