高等植物光系统Ⅱ微量捕光色素蛋白复合物功能初步研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 孙瑞雪 |
| 答辩日期 | 2011 |
| 文献子类 | 硕士 |
| 授予单位 | 中国科学院植物研究所 |
| 导师 | 杨春虹 |
| 关键词 | 光系统II 大量天线 微量天线 蛋白脂质体 电子传递 |
| 其他题名 | Functional Analysis of the minor antenna complexes of photosystem II in higher plant |
| 英文摘要 | 高等植物光系统II(Photosystem II, PSII)利用捕光色素蛋白复合物捕获和传递的光能，在反应中心诱导电荷分离，启动光合作用的电子传递过程，并催化水的光解和放氧反应。PSII是由多个亚基组成，为了有效的吸收利用光能，捕光色素蛋白复合物要与核心复合物形成超分子复合物，二者在结构与功能上有效偶联，才能更好地进行电子传递和能量传递。微量天线(minor light harvesting complexes)处于外周天线和核心复合物中间，包括CP29、CP26和CP24三种蛋白，是维持PSII结构和功能完整性不可或缺的组分。研究微量天线的结构与功能对于理解光系统II能量传递、光保护机制、以及光系统II超分子复合体组装等具有重要意义。另外，脂双分子层对PSII结构稳定和功能的正常发挥意义重大。 本文利用去垢剂介导法将天线含量不同的PSII核心复合物和大量捕光色素蛋白复合物(major light harvesting complexes, LHCIIb)进行蛋白脂质体重组，来研究LHCIIb与PSII核心复合物的在类囊体膜脂中的功能状态，探讨微量天线对PSII核心与LHCIIb之间能量传递和电子传递的影响，以及微量天线对PSII-LHCII超分子复合物组装的影响。主要结论如下： 1. 具有不同天线含量的PSII核心复合物重组到脂质体中后，放氧活性都明显增高。这说明膜脂环境有利于PSII核心复合物的活性维持。PSII粗核心复合物（PSII crude core complex, PSII CC）和PSII核心复合物二体（PSII dimeric core complex, PSII DC）重组后放氧活性分别提高了17.3%和46.5%，说明PSII DC的活性对于脂环境更敏感。77 K荧光发射光谱显示重组过程并没有影响能量传递，因此脂环境更可能是影响了复合物的构象变化或者电子传递过程，从而影响它们的放氧活性。 2. 比较两种PSII核心复合物的放氧活性发现，微量天线的缺失降低了PSII的放氧活性。 3. 对于PSII与LHCIIb间在类囊体膜中的亲和力研究表明: LHCIIb 对于PSII CC亲和力小于对于PSII DC的亲和力，这说明PSII-LHCIIb蛋白脂质体中微量天线的存在降低了大量天线LHCIIb与核心复合物的亲和力。 4. PSII核心复合物与LCHIIb共同重组后有效捕光天线增加。Chl a荧光诱导曲线和77K荧光发射光谱证明微量天线对PSII-LHCIIb蛋白脂质体中LHCIIb与PSII核心复合物之间的能量传递没有显著影响。 5. 放氧速率测定结果显示，有效捕光天线的增多虽然加大了PSII的捕光量，但是PSII的放氧量并没有线性增加，其分子机制有待于进一步的研究证明。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 81 |
| 源URL | [http://ir.ibcas.ac.cn/handle/2S10CLM1/11870]  |
| 专题 | 中科院光生物学重点实验室 |
| 作者单位 | 中国科学院植物研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 孙瑞雪. 高等植物光系统Ⅱ微量捕光色素蛋白复合物功能初步研究[D]. 中国科学院植物研究所. 2011. |
入库方式： OAI收割
来源：植物研究所
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