红藻是藻类中重要的一大类群,在海洋生态、生物进化研究及食物和药物利用方面都具有极大的价值。红藻最大的特征就是其捕光天线系统——由藻胆蛋白和连接多肽组装形成的藻胆体。红藻的藻胆体来源于蓝藻,但远比蓝藻更为复杂,而目前藻胆蛋白和藻胆体(尤其是藻胆体)方面的研究主要集中在蓝藻,关于的红藻研究也多集中在低等红藻,如紫球藻、紫菜等,关于红藻藻胆体的研究更少目前基本是空白。本文研究了海洋高等红藻多管藻藻红蛋白和藻胆体的特性,以期为红藻藻胆体结构的研究打下基础。本文研究了利用SDS-PAGE进行R-藻红蛋白亚基分析的适宜条件,并得到了很好地结果,可以使各亚基清晰地分离。影响蛋白质SDS-PAGE的关键性因素是SDS浓度和离子强度,它们的作用机制应与SDS的临界胶团浓度及电泳系统中的单体SDS浓度或比例有关,本研究还可为其他蛋白质的亚基分析提供参考。分析多管藻藻红蛋白的亚基组成,主要有四种亚基：α、β、γ1、γ2,但SDS-PAGE分析时还发现两条分子质量大小约40 kDa和50 kDa的条带。通过研究得到了这两个条带的组成,分析其形成原因,为研究藻红蛋白各亚基间的关系、发色团的位置(尤其是γ亚基)及相互关系提供了依据和参考。不同方法提取的藻红蛋白在Sephadex G-150凝胶过滤层析时的表现差别很大。分析不同方法提取的藻胆蛋白粗提液中藻红蛋白可能的聚合体类型,证明了不带有Y亚基的三聚体藻红蛋白的存在,但其极不稳定,容易解离成单体。对解离的藻胆体进行分析,研究其中的藻胆蛋白成分,发现藻胆体中有3种类型的藻红蛋白：分别为带有不同Y亚基的藻红蛋白和不带有Y亚基的藻红蛋白研究藻胆体解离前后的荧光特性并与藻红蛋白进行比较,分析得出了藻胆体“棒”结构中的可能能量传递路径。藻胆体在高浓度磷酸缓冲液中比较稳定,但在低浓度磷酸缓冲液中容易解离。对500 mmol/L PBS处理后得到的藻胆体各组分的研究结果表明：磷酸缓冲液浓度降低时,藻红蛋白更容易从藻胆体上解离,而且藻红蛋白是整个棒一起解离的,说明红藻藻胆体的结构中,“棒”与“棒”之间并不像蓝藻那样相互比较独立,而是堆积垛叠在一起。藻胆体在不同溶液中的稳定性不同,一价阳离子较二价阳离子效果好,且分子越大,效果越好；硫酸盐、磷酸盐效果较好,一价阴离子中氯化物和硝酸盐效果较差,但乙酸盐效果较好。离子对藻胆体稳定性的影响应是屏蔽藻胆体内藻胆蛋白表面的电荷,从而减弱藻胆蛋白间的排斥力。藻胆蛋白间排斥力的大小可能是藻胆体结构稳定的最重要的因素之一。本实验在制备藻胆体时得到了藻红蛋白-藻蓝蛋白复合物,分析复合物与藻红蛋白的吸收差光谱,发现复合物中存在在587 nm处有较高吸收的发色团,但解离后其吸收特性改变。从200 mmol/L PBS解离藻胆体的藻胆蛋白组分中发现少量含有587 nm发色团,而且其荧光发射峰为604 nm。587 nm发色团的发现可以很好地解释藻红蛋白与藻蓝蛋白之间高效的能量传递：587 nm发色团接受并汇集藻红蛋白其他发色团传递来的光能,并将其高效传递至藻蓝蛋白的PCB发色团。结合前面结果,得出带有γ2亚基的藻红蛋白可能位于更靠近核心的位置。用甲醛交联藻红蛋白和藻胆体。交联后的藻红蛋白两个旺之间发生了交联,交联的藻胆体在水中很稳定,在α与β亚基之间发生了交联,交联的藻红蛋白和藻胆体中,Y亚基全部参与交联。用两种蛋白酶处理藻红蛋白和藻胆体。处理后的藻红蛋白六聚体不会解离,但会将其p切断成14.4 kDa的肽段；蛋白酶K处理后的藻胆体别藻蓝蛋白几乎完全降解,从中分离得到了藻胆体的“棒”结构组分、藻红蛋白-藻蓝蛋白复合体等,酶切后残余藻胆体的吸收特性表明红藻藻胆体的核心结构可能与蓝藻不同,而“棒”结构组分的发现,更为研究红藻藻胆体结构奠定了基础。