藍藻和葉綠體基因組的比較研究
原核的藍藻和真核植物（包括其他藻類）中的葉綠體，都同樣進行放氧的光合作用，這為人類和整個生物界提供了賴以生存的食物、氧氣、能源和原料。對葉綠體和藍藻的細胞結構和分子生物學特性作分析，證明真核生物的葉綠體可能起源于藍藻祖先的內共生。這使藍藻在20多年來已成為光合作用研究的模式生物。
藍藻基因組的作圖和測序由日本Kazusa DNA研究所以S.Tabata博士領導的研究組，于1994年開始對集胞藻（Synechocystis sp. PCC6803）作分析，已于1996年完成。最近他們又基本完成了對魚腥藻（Anabaena sp. PCC7120）的全序列測定。集胞藻6803的基因組大小為3,573,470bp，含有3168個編碼蛋白的潛在基因，占全基因組87%。它的基因密度為1.1kb/基因，一個基因表達的產物平均長度為326個氨基酸殘基，這些都是細菌基因組的典型數據。在3168個潛在基因中，1416個基因（45%）與已知的相似，尚有1752個基因（55%）需要鑒定。1416個已知基因中，按生物學功能可分成15類，其中與光合和呼吸有關的有131個，與轉錄有關的為24個，與翻譯有關的144個。
把10種葉綠體的光合器蛋白和光合代謝中蛋白與藍藻比較同一性發現，進化上差異越大，它們的同一性越差；在不同基因的同一性也有不同，如編碼光合器的同一性較高，編碼光合代謝的基因同一性差些。在編碼光合器的蛋白中，光系統I和II反應中心的蛋白同一性較好。現在要做的是如何解釋從藍藻進化到葉綠體失去了絕大部分基因及為何在葉綠體進化中保留下來的蛋白在同一性上有這樣的差異，從這些差異上能否得到啟示來改造基因來提高光合作用效率。