龙须菜是一种重要的大型经济海藻，在我国东南沿海大规模养殖，但夏季南方海区水温高，缩短了龙须菜的养殖期。因此了解龙须菜在高温胁迫下的生理生化响应及开展龙须菜耐热机制研究对龙须菜耐高温品种的选育具有重要意义。本文以龙须菜品系981和07-2为材料，设置25℃，30℃和35℃3个温度梯度培养龙须菜，进行了短时胁迫48h内龙须菜生长率，光化学效率，藻胆蛋白，可溶性蛋白等生理生化指标响应的研究，并进一步研究了在高温35℃下981品系和07-2品系的蛋白质组学及主要响应蛋白热激蛋白HSP70的表达变化，为探索龙须菜的耐热机制和培育耐高温新品种提供理论研究基础。　　本文主要研究结果如下：　　1.在25℃，30℃和35℃3个温度下培养龙须菜48h，测定了龙须菜的生长状况及生长率。结果表明在25℃和30℃胁迫48h后，两品系藻体颜色和形态没有明显变化，且都维持一定的生长率。但在35℃条件下，981品系藻体开始发绿泛白，而07-2品系藻体颜色仍呈红色。在35℃条件下，两品系的生长率都呈负增长，而981品系生长率较07-2品系更低。　　在高温35℃胁迫条件下，两品系间光化学效率，藻胆蛋白及可溶性蛋白的变化差异显著。在35℃条件下随胁迫时间的延长，981品系的Fv/Fm逐渐下降，胁迫48h时藻胆蛋白含量显著低于对照；而07-2品系在48h时Fv/Fm才出现下降，藻胆蛋白含量与对照无显著差异。35℃胁迫12-48h期间，981品系的可溶性蛋白含量逐渐下降，而07-2品系的可溶性蛋白含量先升高后降低，胁迫24h时，07-2品系可溶性蛋白含量是981品系的211.20％。这些结果表明高温下龙须菜的生理生化指标产生了应激反应，07-2品系表现出更强的耐热性。　　2.对高温胁迫下不同品系龙须菜进行了蛋白质组学分析。结果表明：采用11cm胶条，pH4-7，上样量为800μg，分离胶浓度为12%的双向电泳条件可获得背景清晰，分辨率好的二维电泳图谱。高温胁迫下龙须菜的二维电泳图谱经PDQuest软件分析后结果显示981品系在高温胁迫下共有25个蛋白点发生差异表达，经质谱鉴定和数据库搜索，得到10个已知功能的蛋白质，主要是代谢相关蛋白，光合作用相关蛋白和热激蛋白；07-2品系在高温胁迫下共有27个差异蛋白点，经质谱鉴定和数据库搜索，得到12个已知功能的蛋白质，主要是代谢相关蛋白，光合作用相关蛋白，蛋白质合成相关蛋白和胁迫应答相关蛋白，以及未知功能蛋白。　　981品系与07-2品系共有的差异蛋白在高温下的表达变化不同。如与碳代谢相关的α-1,4葡聚糖裂解酶，在两个品系中都表达下调；而与蛋白质合成相关的蛋白质二硫键异构酶，与光合作用相关的加氧酶增强子及热激蛋白HSP90和HSP70在两个品系中都表达上调。但981品系中磷酸丙糖异构酶表达量下调，而在07-2品系中无差异表达。981品系的亲环素蛋白下降，延伸因子无差异表达；而07-2品系的亲环素蛋白表达上调，延伸因子先下调后上调。这些蛋白表达量的不同变化可能与龙须菜两品系的不同耐热性相关。此外，质谱鉴定出的热激蛋白HSP70经Blast比对，结果显示HSP70蛋白家族定位于不同的细胞器，包括细胞质和叶绿体等。用Westernbloting方法进一步验证细胞质HSP70在高温下的表达变化，结果与蛋白质组学分析一致。　　3.采用RACE技术首次克隆了龙须菜叶绿体热激蛋白HSP70基因的1509bp的部分序列，经过比对及序列分析，发现它具有HSP70的家族标签序列，并且与细基江蓠繁枝变种叶绿体的Dnak同源性最高。同时，采用实时定量PCR技术研究了981品系和07-2品系叶绿体HSP70基因在高温下的表达变化，结果显示两个品系的叶绿体HSP70在高温下均呈现先上升后下降的趋势，但07-2品系的表达量始终高于981品系。这提示叶绿体HSP70等热激蛋白高表达可能是龙须菜07-2品系较981品系耐热的一个重要标志和分子机制之一。