本文比较系统地研究了长石莼（缘管浒苔）细胞转化与表达系统：1）长石莼（缘管浒苔）离体细胞再生系统研究；2）长石莼（缘管浒苔）生长关键生态因子与条件优化；3）草丁膦抗性基因（bar）在长石莼（缘管浒苔）细胞中导入与表达；4）绿色荧光蛋白（ZsGreen）基因在长石莼（缘管浒苔）细胞中导入与表达。这为今后建立我国石莼和浒苔的转化与表达系统奠定了基础。 首先，研究了长石莼（缘管浒苔）离体细胞再生系统以及分化发育途径。采用酶解技术将长石莼（缘管浒苔）叶片细胞分离为单细胞，通过细胞培养观察离体单细胞再生以及各种分化发育途径。研究发现长石莼（缘管浒苔）主要存在3种分化发育途径（6种类型）：1）部分原生质体可直接分裂形成单细胞苗。其中包括有假根和无假根2种类型。2）部分原生质体分裂成细胞团，其中包括不规则细胞团和规则细胞团2种类型。不规则细胞团的子细胞均可直接形成小苗而成苗簇，规则细胞团囊壁较薄，类似孢子囊/配子囊，但不释放孢子/配子，而是以子细胞直接萌发小苗形式发育，最后形成苗簇。3）部分原生质体可发育为孢子囊/配子囊2种类型，其中部分孢子囊/配子囊成熟后释放出游孢子/配子，孢子直接形成小苗，而配子可进一步接合为合子直接形成小苗。大部分配子是以正面结合，少数也可以首尾交错结合。并观察到某些配子也可直接形成小苗。 其次，利用脉冲振幅调制叶绿素荧光仪研究了不同光照和温度对长石莼（缘管浒苔）藻体生长及光合作用的影响，进而对藻体生长培养条件进行了优化。结果表明，长石莼（缘管浒苔）在25℃和72μmol·m-2·s-1条件下，其Fv/Fm、Fm、Fv、α和生长率值最高，分别高达0．74、4567、3406、0．305和228％，低于该点为光不饱和，高于为光抑制，偏离越大，光合作用和生长越受影响，下降越显著（P<0．01），其中在5℃和35℃时最小，分别是25℃最高值的9．88-64．88％和22．99-53．44％；光强为18μmol·m-2·s-1和216μmol·m-2·s-1时最小，其Fv/Fm、Fm、Fv、α和生长率分别是25℃72μmol·m-2·s-1最高值的7．02-82．62％和51．82-76．72％。F0变化不太明显，5-30℃为先上升后下降或再上升变化趋势，35℃为先下降后上升变化趋势。拟合参数α显示，长石莼（缘管浒苔）在达到光饱和点前通过增加光能吸收来增强光合作用，在光抑制后则迅速减少。rETRmax Duncan检验表明，高温/低温和高光强对长石莼（缘管浒苔）光合作用影响显著（P<0．01）。总体上看，长石莼（缘管浒苔）光合作用和生长适宜条件为15-25℃和54-72μmol·m-2·s-1，过高或过低均不适宜，且温度排序为25>20>15>30>10>5>35℃，光照强度排序为72>54/108>36/162>18/216μmol·m-2·s-1。 再次，通过PEG法介导将含有bar抗性筛选基因的pSVB载体导入到原生质体中并获得稳定表达，成功地建立了bar基因抗性筛选转化体系。将构建的含有bar抗性筛选基因（启动子为SV40）的pSVB载体通过PEG法介导导入到Ulva linza原生质体中，通过细胞培养再生成株。1周后用含有5ppm BastaVSE培养液进行压力筛选，成功筛选到抗Basta的转化细胞（或藻株），且相对转化率达到了31．58％。继续将含Basta VSE培养液对转化小苗进行压力筛选，并从中挑选出阳性藻株进行bar基因PCR分子检测，发现压力筛选1个月和12个月的转化藻体总DNA均得到了预期的阳性信号，其序列与GenBank中一致；进一步用Southern杂交检测，也发现转化藻株基因组DNA中同样获得阳性信号。表明bar抗性筛选基因在启动子SV40作用下可以获得瞬间表达，并也获得了稳定表达，成功建立了转基因藻株的抗性筛选体系。 最后，利用构建的含有绿色荧光蛋白基因达到载体PSV-bar-ZsGreen导入到原生质体中并得到表达，以建立转基因藻株绿色荧光蛋白检测体系。应用PCR方法扩增了pZsGreen1-N1质粒荧光蛋白片段，并构建了带绿色荧光蛋白ZsGreen为检测基因的表达载体PSV-bar-ZsGreen。通过PEG法转化长石莼（缘管浒苔）原生质体，并通过培养再生了转基因植株，应用OLYMPAS IX71荧光倒置显微镜检测到了发绿色荧光的转化藻株，表明获得瞬间表达，进一步对培养1个月的转化藻株进行ZsGreen基因PCR分子检测，获得了阳性信号。表明ZsGreen基因在CMV35s和SV40为启动子作用下，能够获得瞬间表达，ZsGreen基因可以作为大型绿藻基因工程新的检测报告基因。