核酸是天然的大规模及超大规模信息存储与信息计算的媒介，在信息安全领域显现出广阔的应用前景。作为基于数学难题的传统密码理论与技术的有益补充，以核酸为载体的信息加密、隐藏、认证等信息安全技术极具发展潜力。本文在讨论了分子生物计算原理及国内外学者在该领域的研究现状的基础上，开展了基于核酸分子的信息安全技术的研究，设计了两种基于核酸分子的密码方案。利用重组DNA技术，设计了一种基于重组DNA技术的密码方案。该方法先通过单映射表将信息隐藏在DNA序列中，再利用重组技术将信息DNA序列片段隐藏到DNA质粒中，重组后的DNA质粒可以进一步的隐藏到有机体内并通过选择性标记筛选出来，其中，单映射替代法可以提高嵌入容量，生物分子或生物体等有机载体不易被攻击。实验结果和安全性分析表明该方案的破解概率低，安全性好。借助RNA序列及其二级结构预测软件，提出了一种基于RNA二级结构的信息隐藏方案。把编码为RNA序列的明文嵌入到参考RNA序列，以自由能作为约束条件，通过预测软件获取位置信息，接收方接收到参考序列和位置信息后，通过约定的软件和条件恢复出秘密信息。仿真结果表明该方案具有很好的安全性，可用于秘密信息的隐写通信。目前基于核酸分子的信息安全技术还处于探索阶段，在理论和实现上都还远未成熟。本课题在深入挖掘核酸分子的基础上，开展新型密码方法的研究，具有很大的理论意义和实用价值。