针对以前螺旋藻转基因中外源基因表达水平不够高以及筛选标记基因使用而引起的安全性问题和生产成本增加等问题，本成果对螺旋藻转基因的关键技术进行了改进，使其更加完善。螺旋藻新型高效表达系统包括以硝酸还原酶可诱导的高效启动子为外源基因的启动子，利用同源重组序列提高外源基因表达效率；以通过辐射诱变筛选到的硝酸还原酶缺失突变体为转基因的受体；以硝酸还原酶基因为筛选基因等部分。
该系统不但能够高效表达外源基因，而且以硝酸盐替代抗生素作为转基因螺旋藻的筛选标记，大大降低了生产的成本。以营养缺失突变体为转基因受体的新型螺旋藻转基因高效表达体系可以简化下游工艺尤其是粗制品，可望制成口服液，免去了分离提纯的繁琐工艺，可以达到治疗和保健的双重功效。
转基因螺旋藻表达体系的成熟和完善，不仅使大规模生产防御素成为可能，对于其他微生物抗性肽和一些具有特殊药用价值的多肽如：酶类、激素、疫苗、抗体及各种免疫调节因子等来源紧俏、造价昂贵，需要大量生产而又对原核生物生长不利的物质，也同样可以应用该真核体系来生产。
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螺旋藻外源基因…
螺旋藻分布广泛、能够耐受强光、强碱和高盐等极端条件,其最适钠离子浓度为150~200mmol/L,可耐1mol/L的NaCl。由于螺旋藻可能具备对各种环境胁迫迅速做出反应的特殊调控机制,研究它们对高