Rose bengal处理对植物类囊体膜和PSⅡ颗粒活性的影响

研究了Rose bengal处理对菠菜类囊体膜及PSⅡ颗粒的叶绿素荧光发射光谱、蛋白质内源荧光发射光谱及DCIP光还原活性的影响. 结果表明:单线态氧可改变类囊体膜的结构,并且可破坏PSⅡ反应中心及LHCⅡ中叶绿素分子的结合状态,引起类囊体膜PSⅡ天线系统中的叶绿素捕光效率下降,还可引起光合电子传递能力下降和类囊体膜蛋白构象的改变.     

钴离子处理对麦冬类囊体膜PSⅡ活性和多肽组分的影响

重金属污染是当今人类面临的最为严重的环境问题之一，其对动植物的影响不容忽视．从生物学角度来划分，重金属可以分为两类：必要元素和不必要元素．已有报道证实必要的重金属元素在高浓度时是有毒性的．重金属钴是一种必要元素，其在土壤溶液中的浓度为10mg／L时，可将农作物致死；水中浓度达10mg／L时，可使一些鱼类死亡（钴的毒性作用临界浓度为0．5mg／L）．高等植物光能的捕获、传递和转化主要是由叶绿体类囊体膜上的色素蛋白复合物来完成．因此，类囊体膜在植物的光合作用中起着非常重要的作用．曾有过重金属离子影响植物类囊体膜PSⅡ的研究报道，但目前对钴与类囊体膜的作用机理尚不清楚．为了探求重金属钴对类囊体膜的作用机理，本研究以麦冬类囊体膜为材料，检测了不同浓度的CO2^＋处理对类囊体膜的室温荧光发射光谱、DCIP光还原活性和多肽组分的影响，以探讨高浓度的CO^2＋对高等植物光合膜的作用方式和机理．     

光照条件下Rose bengal处理对植物类囊体膜，PS II颗粒活性及多肽组分的影响

研究了Rose bengal处理对菠菜类囊体膜及PS II颗粒的叶绿素荧光发射光谱、蛋白质内源荧光发射光谱、DCIP光还原活性及多肽组分的影响。结果表明：单线态氧可改变类囊体膜的结构,并且可破坏PS II反应中心及LHC II中叶绿素分子的结合状态,引起类囊体膜PS II天线系统中的叶绿素捕光效率下降,还可引起光合电子传递能力下降和类囊体膜蛋白构象的改变,但至少在短时间内不会造成类囊体膜多肽组分的降解。     

重金属污染对植物光合作用的影响

简要概述重金属污染对植物叶片的叶绿体超微结构、叶绿素含量、类囊体膜PSⅠ、PSⅡ电子传递活性、希尔反应活力以及光合产物输配等植物光合作用特征的影响.     

以铁氰化钾为受体的高释氧活性的光合系统Ⅱ(PSⅡ)颗粒的研究

光合释氧是光合作用研究的难点之一.自八十年代以来,由于高释氧活性的PSⅡ颗粒的成功分离,使这方面工作有了很大进展.我们以菠菜为材料,国产去垢剂乳化剂OP为处理试剂,并对前制备方法作了改进,得到了以铁氰化钾为电子受体、释氧活性一般在400～800μmol O_2/mg chl.h的PSⅡ颗粒,比国外类似报道的结果高3～6倍. 该颗粒在pH6.5、温度低于30℃时较稳定,在低于零下30℃时保存三个月活性几乎不变.但在pH6.5、温度高于35℃和pH低于4.5或高于7.8、温度在15～30℃时,活性下降较快.电镜观察到该颗粒是直径均约为0.2μ的球形囊体,与国外报道的双层膜片层颗粒有明显的差异.该颗粒的P700信号很弱,Mehler反应活性很低(约为20μmolO_2/mg chl.h),光合系统Ⅱ与光合系统Ⅰ的活性之比大于25,表明了PSⅡ颗粒是比较纯的.     

菱异形叶光合特性的比较

比较分析了处于营养生长时期的水生植物－－菱（Trapa bispinosa R.）的异形叶在光合特性方面的差异。结果表明：沉水叶叶片的叶绿素含量、光合速率、呼吸速率及光呼吸速率明显低于浮水叶，其类囊体膜PSⅠ、PSⅡ电子传递活性相对较弱，分别为浮水叶的69．40％和72．51％；而二者的类囊体膜室温吸收光谱形状相似，但沉水叶类囊体膜在400－500nm的光吸收值要强于浮水叶；沉水叶类囊体膜680nm处有较强的荧光发射峰。浮水叶和沉水叶类囊体膜多肽组分也存在比较显著的差别。     

Co2+对莱茵衣藻生长及类囊体膜功能的影响

本文用不同浓度的CoCl2处理莱茵衣藻,结果表明：当钴离子浓度大于0.05 mmol/L时,莱茵衣藻的生物量和叶绿素含量显著下降.然后用不同浓度的CoCl2处理莱茵衣藻的类囊体膜,分析了Co2+处理前后类囊体膜的室温荧光发射光谱、DCIP光还原活性以及多肽组分的变化.结果显示：Co2+处理（0.5~4 mmol/L）改变了Chla,Chlb以及蛋白质氨基酸残基的微环境,影响了类囊体膜PSⅡ的供体侧和反应中心,导致类囊体膜上PSⅡ的电子传递被阻断.     

蓝隐藻的培养及色素-蛋白复合物分离

探索了蓝隐藻的实验室自行培养条件;改进了完整类囊体膜的制备方法,获得了状态较为理想的类囊体膜,其Chla/c比值可稳定在4左右.此外,建立并优化了色素-蛋白复合物的增溶以及蔗糖密度梯度离心分离的条件,得到了4种活性的色素-蛋白复合物,经光氧化活性测定,初步判定为捕光复合物Ⅰ、捕光复合物Ⅱ以及PSⅡ颗粒和PSⅠ颗粒.实验结果为今后进一步研究蓝隐藻光合系统结构奠定了基础.     

类囊体膜脂对菠菜来源光系统Ⅰ结构性质的影响

为研究类囊体膜脂对光系统I结构性质的影响,利用圆二色光谱仪、激光纳米粒度仪等现代分析手段,考察了4种类囊体膜脂MGDG、DGDG、SQDG和PG对菠菜来源光系统I吸收光谱、低温荧光光谱、热稳定性及耗氧活性等多种结构性质的影响。结果表明:带负电荷的膜脂(SQDG和PG)与电中性的膜脂(MGDG和DGDG)对光系统Ⅰ的吸收光谱、低温荧光光谱和热稳定性的影响存在不同。此外,4种类囊体膜脂的加入使得光系统I的耗氧活性显著提高,其在溶液中的聚集尺寸也明显增大。     

银杏叶片生长过程中叶绿体光合能力的变化

以十年生雌性银杏为实验材料,研究自然条件下叶绿体的光合能力和变化.结果表明:随着叶片的生长,叶绿素含量和净光合速率逐渐增加,但类胡萝卜素含量变化不大;叶绿体放氧活性、光合磷酸化活性、ATP含量、Ca~(2+)-ATP酶活性以及PSII,PSI和全电子链的电子传递活性逐渐提高;类囊体膜室温吸收光谱在蓝紫光区(430nm)和红光区(680nm)分别有两个吸收峰,类囊体膜室温发射光谱在640nm和680nm处有明显的峰值,光吸收值和680nm荧光值都随着叶片的生长而上升.显示光合器官在叶片生长过程中逐步发育和完善,叶绿体的光合能力随叶片生长而逐渐增强.     

镉对黑藻叶光化学及硝酸还原酶特性的影响

研究了不同浓度Cd^2 对黑藻（Hydrilla verticilla(L.f.)Royle）叶光化学及硝酸还原酶特性的影响。结果表明：随着Cd^2 浓度的增加，黑藻叶片的叶绿素含量、叶绿素a和b比值、PSⅠ、PSⅡ及全电子链的活性皆呈现下降的趋势；而其叶绿体ATP的含量、硝酸还原酶的活性、类囊体膜的室温吸收光谱和室温荧光发射光谱则呈现先上升后下降的趋势。实验表明：可根据黑藻叶光化学及硝酸还原酶特性的变化来监测环境中镉污染的程度。     

萍蓬草光合膜光化学活性及多肽组分分析

研究了睡莲科植物萍蓬草（Ｎｕｐｈａｒ ＰｕｍｉｌｕｍＤＣ）类囊体ＰＳＩ、ＰＳⅡ电子传递活性、吸收光谱等光化学活性及类囊体膜的多肽组分,并与睡莲科植物睡莲（Ｎｙｍｐｈａｅａ ａｌｂａＬ）及陆生植物青菜（Ｂ．ｃｈｉｎｅｓｉｓＬ．）进行比较,结果显示：相同条件下薄蓬草类囊体膜ＰＳＩ、ＰＳⅡ电子传递活笥较睡莲高,较青菜低;室温吸收光谱与采相似,在蓝紫光区域（４３０ｎｍ）和红光区域（６８０ｎｍ）的吸收峰都较     

聚球藻类囊体膜上存在两种结合类型的藻胆体的研究

采用0.05mol／L磷酸缓冲溶液处理聚球藻藻胆体-类囊体膜．使藻胆体从类囊体膜上解离出来的方法研究藻胆体在类囊体膜上结合状态研究发现并首次报导在该藻类囊体膜上存在两类结合类型的藻胆体：一类藻胆体与类囊体膜结合不紧密，很易从类囊体膜上解离出来；另一类藻胆体与类囊体膜结合很紧，不易从类囊体膜上解离出来     

水稻类囊体膜ATP酶性质的研究

水稻类囊体膜上存在着CF_1-CF_o蛋白复合体.在光合磷酸化时,偶联因子CF_1能催化ATP的形成;在一定的条件下它又显示出了ATP酶水解活性.CF_1-CF_o蛋白复合体在植物能量代谢中起着十分重要的作用.CF_o因子嵌入类囊体膜内,起着质子通道的作用,参与质子传递,而CF_1突出在类囊体膜外,具有水解ATP的功能.我们从水稻珍汕97B叶片中分离出类囊体膜,着重研究了CF_1-ATP酶的生物化学性质. 水稻类囊体膜用差速离心法制备,取500克新鲜的水稻叶片,加入2000ml pH7.8的缓冲液(内含0.4M蔗糖、0.01MKCl和0.05M Tris-HCl),在4℃时,用捣碎机充分捣碎,然后用尼龙布过滤收集滤液,经600g离心10分钟,上清液再经6000g离心5分     

拟南芥逆境响应蛋白SEP1的初步研究

为了研究拟南芥逆境响应蛋白SEP1的生物学功能,通过CRISPR/Cas9基因编辑技术获得了SEP1基因缺失的拟南芥突变体sep1-1.和从诺丁汉拟南芥种子库(NASC)购买的SEP1基因敲降突变体sep1-2一样,sep1-1在正常条件下与野生型没有明显差异.但是在1 200μmol photos·m^-2·s^-1高光处理8 h后,两个突变体新生叶片的叶绿体光系统Ⅱ(PSⅡ)的最大量子产量(F_v/F_m)和野生型(WT)相比有着不同程度的下调,说明PSⅡ的活性降低.亚细胞和叶绿体精细定位结果表明,SEP1是叶绿体基质类囊体膜蛋白.通过蓝绿温和凝胶电泳(BN-PAGE)和二向(2D)SDS-PAGE/蛋白免疫印迹分析发现：SEP1与某些未知蛋白结合形成一个分子质量约为100 ku的复合物,它们可能共同参与了PSⅡ的组装或修复.     

渐进水分胁迫对小麦叶绿体光化学活性及类囊体膜蛋白组分水平的影响

小麦幼苗经渐进水分胁迫处理后，叶绿体的电子传递活性将随处理时间逐渐的增长而降低．２４ｈ轻度胁迫下，光合全电子链、ＰＳⅡ和ＰＳⅠ电子传递活性有轻微下降，而４８ｈ中度和７２ｈ重度胁迫，将使它们明显降低．这表明，叶绿体电子传递活性对水分胁迫的响应与胁迫程度有关．ＰＳⅡ的ＤＣＩＰ光还原活性与ＰＳⅡ电子传递活性有相同的变化模式．类囊体膜和ＰＳⅡ膜蛋白组分稳态水平的电泳分析表明，在中度和重度水分胁迫下，叶绿体光化学活性的降低与光合功能蛋白组分含量的减少有关．还讨论了植物光合电子传递功能对水分胁迫的敏感性     

低聚壳聚糖处理对低温胁迫下水稻幼苗类囊体膜特性的影响

以0．1％、0．3％、0．5％、0．7％4种浓度的低聚壳聚糖处理两优培几水稻幼苗，研究低聚壳聚糖对水稻幼苗抗冷性的影响．结果表明，低聚壳聚糖可以增加水稻幼苗的抗冷性，其中以0．5％的效果最好．低温下经低聚壳聚糖处理水稻幼苗类囊体膜的室内吸收光谱和发射光谱的主峰值、类囊体膜脂不饱和脂肪酸指数（IUFA）、PSⅠ和PSⅡ电子传递活性、叶绿素含量均比低温对照高．低聚壳聚糖处理保护了类囊体膜系统，减缓了低温对光合机构的破坏，增强了水稻幼苗的抗冷性．     

利用外源电子载体研究去除锰簇的光系统Ⅱ的电子传递活性

光系统Ⅱ（PSⅡ）利用锰簇（OEC）氧化水分解并将电子通过类囊体膜上的电子传递链传递到外源电子受体侧。但是去除锰簇的光系统Ⅱ（T ris‐Wash BBY ）是否具有电子传递能力仍是一个值得研究的问题。因此本文引进外源电子供体1,5‐二苯基卡巴肼（DPC）代替锰簇向电子受体侧提供电子,研究Tris‐Wash BBY的电子转移活性。实验表明T ris‐Wash BBY在光照的条件下可以将 DPC的电子传递给外源电子受体2,6‐二氯酚靛酚（DCPIP）,并且利用紫外可见光谱的方法,通过分析外源电子受体DCPIP的还原量来表征T ris‐Wash BBY和BBY的电子传递活性。     

长日光周期诱导光敏核不育水稻叶绿体发育不良

通过测定叶绿体光化学活性和观察叶绿体类囊体膜超分子结构发现:与短日照光周期相比,长日照光周期可诱导开始进入光周期敏感时期的光敏核不育水稻(NK58S)叶绿体发育不良,但却使开始进入光周期敏感时期的晚粳NK58及未进入光周期敏感时期的NK58S和NK58的叶绿体发育正常.长日照光周期对NK58S叶绿体的这种特异效应可能是导致NK58S雄性不育而NK58正常可育的重要原因之一.     

串叶松香草胚根及叶细胞的超微结构

对串叶松香草胚根及叶细胞进行了详细的透射电镜观察,观察表明,胚根细胞的细胞核大,核仁明显,内质网丰富,线粒体数量多、嵴发达,还有体积较大的造粉体.幼叶细胞有两类叶绿体,一类叶绿体片层结构外侧具有高电子密度的颗粒状物体,这种颗粒状物质可能是一种构建类囊体膜的脂类物质.