蓝藻（Cyanophyceae）或蓝细菌分布广泛，种类繁多，形态多样，电镜下可见光合色素汇集的类囊体，因此蓝藻是一种光合自养型原核微生物，在食用、资源开发、环境净化等方面都有较高的应用价值。鱼腥藻PCC7120异形胞的发育调控及固氮机制的研究基本完善，本文研究对象铁摄取调节蛋白FurA受控于异形胞发育调控因子NtcA，各部件紧密联系于精细网络中保证藻细胞正常的活性。本研究第一部分是在前期研究基础上，选取鱼腥藻Anabaena sp. PCC7120为实验材料，以藻内铁摄取调节基因fur（ferric uptake regulator）作为研究对象，旨在对鱼腥藻PCC7120中铁摄取调节基因furA(all1691)及其相关基因进行克隆和表达，并探究环境中Fe3+浓度对藻生长情况的影响。首先对传统的酚氯仿法进行改进，提取鱼腥藻PCC7120染色体总DNA，由Cynobase提供的序列信息设计特异性引物，以鱼腥藻PCC7120总DNA为模板进行Touch-down PCR，扩增furA、furB、furC这3个fur同源基因片段，运用TA克隆获得稳定保存的pMD-fur菌液，经质粒提取及双酶切，将目的片段与表达载体pET-28a进行连接，转入表达宿主菌E.coli BL21中构建furA重组表达质粒载体pET-1691，在1mmol/L的IPTG诱导下，于37℃下摇床培养15h，经SDS-PAGE检测到含表达载体系统自带标签（T7和组氨酸标签）的约19KD的蛋白条带，为了得到实验条件下蛋白表达的最优表达量，前期已对诱导温度、诱导剂浓度等影响因素进行探究实验，发现在37℃、0.8mmol/L IPTG诱导表达量最佳。本实验对诱导时间进行了探究，发现12h是诱导时间设置中的最佳诱导时间。为了预测蛋白结构与功能，辅助生物信息学的方法，利用在线软件对FurA进行分析发现，它属于定位于细胞质基质，与细胞壁结合的蛋白，构建的三维图显示边缘具有约5个螺旋结构域，包裹中间区域的β折叠结构区。进一步对蛋白进行纯化，用于后续研究。本研究第二大部分设计不同Fe3+浓度，系统化的研究藻细胞在生长过程中藻细胞密度、蛋白含量、叶绿素含量和总糖含量这些生长指标的变化，以探究对鱼腥藻PCC7120的生长影响。结合分光光度法、标准曲线法和分子生物方法，从生长曲线看出，低铁浓度组（0-0.6mg/L）生长速率随着铁浓度增大而增大，尤其到达0.6mg/L，增长斜率最大，为藻细胞的最适生长浓度；中间铁浓度组（0.6-0.9mg/L），当浓度达0.9mg/L时，生长情况下滑，表现为叶绿素浓度、总蛋白、糖类含量的总体下降，尤其是高铁浓度组（1.4-4mg/L）时，藻类不堪高浓度铁负荷，生长每况愈下。缺铁组的RNA条带亮度最弱，Fe3+浓度为2.0mg/L时藻细胞密度最大，RNA浓度最高，条带最亮。这些变化与预期结果基本一致，即低浓度铁促进藻生长，反之抑制。鉴于淡水藻类研究甚少，前期实验已实现了FurC的表达，本文选择铁调控路径中发挥主要作用的FurA为主要研究对象，结合生物信息学方法，对鱼腥藻PCC7120中的铁摄取机制基础研究进一步完善及应用的推广，具有一定意义。