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不产氧光合细菌（APB）光合色素及色素蛋白复合体（PPC）的环境适应性调控研究，是国际上关注的热点之一，本文针对该研究的进展及存在的问题进行了系统综述。活细胞吸收光谱是APB鉴定的一项重要指标，目前将活细胞呈现的~421nm特征光谱归为类胡萝卜素（Car）特征峰，但本课题组前期工作并没有检测到相关Car积累，围绕探索该特征光谱形成的原因，本文以Rhodobacterazotoformans R7为材料，考察了呈现该特征光谱的影响因素，通过光合色素组成的分析，提出了菌体积累镁原卟啉IX单甲基酯（MPE）也能形成该特征光谱的观点。针对产奥氏酮系Car的紫色硫细菌光合色素环境适应性调控研究相对薄弱这一问题，在菌株的分离、纯化和鉴定的基础上，本文以一株产奥氏酮的嗜盐海洋着色菌283-1为材料，采用吸收光谱、TLC和LC-MS法，对该菌株积累的光合色素组分进行了分析鉴定，进一步考察了6种理化因子对菌体内积累光合色素组成的影响。比较了现有APB Car提取方法，建立了适合Okenone系Car大量制备的方法。现有文献报道，在分离纯化过程中含Okenone系Car的PPC很不稳定，难以分离。鉴于此，本文初步探索了283-1菌株PPC分离的方法，以寻找稳定的PPC的分离条件，为在蛋白质水平上进行PPC的调控研究奠定基础。主要研究结果如下：R7菌株在以谷氨酸盐为氮源生长时，其活细胞吸收光谱上呈现421nm特征峰，该特征峰强度受甘氨酸调控，甘氨酸浓度较低（<7mmol/L）时有助于该特征峰的形成，高浓度则产生抑制作用，15mmol/L时该特征峰基本消失。依据有无421nm特征光谱菌体积累光合色素组分分析，发现大量BChl合成中间产物—MPE的积累，是形成活细胞421nm特征光谱的原因，而非Car的积累。甘氨酸不但对菌体积累MPE具有调控作用，而且对BChl和Car组成也具有明显的调控作用。色素组分分析表明：283-1菌株主要积累BChl aTHGG、BChl aP、OH-R.g-ketoI、BPhe、R.g-ketoIII以及Okenone6种光合色素，其中BChl aP和Okenone积累量最大，高浓度DPA和NaNO2对菌体生长具有明显的抑制作用，在选择的剂量范围内，光强、氧、盐度和甘氨酸则仅影响菌体生长的延滞期，最终生物量比较接近。这6种理化因素对菌体光合色素合成量均有明显影响，对BPhe积累的影响最大，Okenone和BChl aP的相对含量虽有变化，但仍为主要积累的色素组分，其他组分的相对含量有轻微变化。菌体中OH-R.g-ketoI、R.g-ketoIII和Okenone的积累，表明该菌株中至少含有Okenone和R.g-ketoIII2条Car合成途径。对现有Car提取剂和提取方式筛选，以丙酮甲醇（7：2，v/v）为提取剂，2mol/L HCl预处理再浸提，提取液中Car含量最高，进一步采用硅胶柱层析分离，Okenone系Car组分中常残留BPhe或BChl，色素提取液经皂化处理再进行硅胶柱层析，则可有效排除BChl和BPhe的干扰，大量制备Okenone和OH-R.g-ketoI。PPC分离纯化表明：Tween-80作为增溶剂，从283-1菌株中可分离得到结构完整且具有能量传递功能的LH2，分离的LH2在低温黑暗条件下很稳定。LDAO、Tween-80、Triton X-100和SDS均未分离得到LH1-RC，仍需要进一步研究。综上所述，本文提出了MPE积累能使菌体呈现421nm特征光谱的观点，为分析活细胞吸收光谱提供了可靠依据和新的思路。以Marichromatium sp.283-1为材料系统分析了该菌株积累的主要光合色素，并探讨了不同理化因子对其生长和光合色素合成的影响，弥补了产奥氏酮紫色硫细菌光合色素组分研究的不足，为其调控研究提供了材料。建立了一种绿色的Okenone系Car乙醇水提取工艺，为Car大量制备奠定了基础。初步探索了283-1菌株PPC的分离纯化条件，为开展含Okenone菌株PPC的相关研究奠定基础。