21世纪生命科学发展的趋势：生命科学在当今社会、经济和知识创新体系中的地位与作用

作为全国“科技周”活动的重头戏之一 ,2 0 0 1年 5月 1 1～ 1 4日在北京召开的“新世纪科学论坛”备受瞩目 ,本刊将陆续刊出这一论坛的精彩报告 ,匡廷云院士的报告为开篇 ,请读者注意。     

pH Dependence of Chlorophyll States, Protein Structures and Function of the PSII Membranes

IntroductionPhotosystem II ( PSII) is a pigment- proteincomplex in the thylakoid membrane. Its reactioncenter( PSII- RC) ,which is composed of D1 andD2 proteins,generates the highly positive oxidantrequired for the oxidation of water by light- drivencharge separation. Water oxidation occurs at theMn4cluster positioned atthe center of the oxygen-evolving complex on the lumenal surface of PSII.In green plants,the highly reactive Mn4cluster isshielded by a number of extrinsic proteins( 33…     

假根羽藻(Bryopsis corticulans)中一种管藻黄素-叶绿素a/b蛋白复合体

经过连续两步的液相色谱层析分离过程, 从假根羽藻(Bryopsis corticulans)类囊体膜直接分离出来一种捕光蛋白复合体(LHCP). 该捕光蛋白复合体的三聚体经蔗糖密度梯度超速离心分离获得. SDS-PAGE电泳分析结果显示, 这个捕光蛋白复合体至少由5种蛋白质组成, 其中分子量约为31 kD的蛋白质此前尚未在高等植物的主要捕光蛋白复合体(LHCⅡ)中发现. 分离获得的假根羽藻捕光蛋白复合体除了含有叶绿素(Chl) a, Chl b, 新黄素和紫黄素外, 还含有一种特殊的类胡萝卜素─管藻黄素. 假根羽藻管藻黄素-叶绿素a/b捕光蛋白复合体中存在的管藻黄素的作用是加强该色素蛋白复合体对蓝绿区域(530 nm)光的吸收, 假根羽藻LHCP具有与高等植物中的黄体素-叶绿素蛋白复合体相似的吸收谱和荧光发射谱. 管藻黄素和Chl b向Chl a的高效传能说明捕光色素分子高度有序地结合于假根羽藻的捕光蛋白复合体上. 管藻黄素-叶绿素a/b蛋白质使有机体得以增强其吸收在深海或潮下带海域分布较多的蓝绿光.     

SERS在光合作用光破坏机理中的应用

利用检测灵敏度较高的ＳＥＲＳ技术,对浓度较低的纯化的Ｐｄ ＯＥＣＣ吸附在银表面上的薄层进行了ＳＥＲＳ测试,得到了室温下的Ｐｄ ＯＥＣＣ及强光破坏后的Ｐｄ ＯＥＣＣ的ＳＥＲＳ光谱。在强光照射下,β－胡萝卜素分子的ＳＥＲＳ光谱的散射强度明显降低,其线宽增加,这说明哟光照射不但改变了β－胡萝卜素分子的构象,而且也改变了β－胡萝卜素分子的微环境。     

黄瓜光系统Ⅱ捕光叶绿素a/b蛋白复合体二维晶体研究

光系统Ⅱ捕光叶绿素a/b蛋白复合体(Photosystem Ⅱ light-haresting chlorophyll a/b     

光合作用及光合膜蛋白PSI-LHCI超分子复合物高分辨率晶体结构解析

 光合作用是绿色植物（包括藻类）利用太阳光能把二氧化碳和水合成有机化合物并释放出氧气的过程（图1）,是地球上最大规模的能量和物质转换工程,是几乎一切生命生存和发展的物质基础,被诺贝尔奖基金委员会评为“地球上最重要的化学反应”。     

衣藻细胞色素b559 α 亚基Ser24残基定点突变影响PSⅡ光合放氧活性

为研究细胞色素b₅₅₉ (Cyt b₅₅₉)在光合系统中的功能, 采用大引物定点突变技术, 将衣藻叶绿体Cyt b₅₅₉ α亚基(psbE基因编码)中与组氨酸(His²³)相邻的氨基酸残基丝氨酸(Ser²⁴)定点突变为苯丙氨酸(Phe), 获得突变体S24F. 对突变体的生理生化分析表明, S24F既能进行光合自养也能进行光合异养, 但是在自养和异养条件下, 其生长速率比对照慢; S24F的PSⅡ放氧活性约为野生衣藻细胞的71%, S24F的光系统Ⅱ(PSⅡ)光化学效率F_v/F_m比野生型对照低约0.23. 此外, 相比野生型对照, 突变体S24F对强光更加敏感; SDS-PAGE和Western杂交的结果表明, 对Cyt b₅₅₉ α亚基中Ser²⁴的定点突变影响了Cyt b₅₅₉ α亚基及其他膜蛋白, 如LHCⅡ和PsbO等的表达. 上述结果说明, 虽然Ser²⁴残基并不参与血红素配位, 但其对维持PSⅡ的活性具有重要作用.     

水稻紫黄质脱环氧化酶基因的克隆、体外表达及酶促反应

从水稻中克隆了紫黄质脱环氧化酶（VDE）基因，其全长cDNA序列为1887bp，编码446个氨基酸，其中转运肽长98个氨基酸，构建了该基因的原核表达载体pET-Rvde，在0.4mmol/L IPTG的诱导下，外源蛋白大量表达，其分子量与天然的VDE蛋白一致，表达量随诱导时间而增加。Western杂交表明表达蛋白与VDE的多克隆抗体有免疫反应，将表达蛋白用于紫黄质的脱环氧化反应，吸收光谱及HPLC分析结果表明，表达蛋白能在体外催化紫黄质转变成为玉米黄质和环氧玉米黄质。     

杭州城西湿地保护与利用战略概要

本文是＂杭州城西湿地保护与利用战略＂的概要.杭州城西湿地是重要的城市湿地,具有多层次、多方面的重要价值,是杭州市人与自然和谐发展的重要基础和保障.现代农业发展和城镇化进程正使这片湿地面临面积锐减、环境污染、水系破环、景观破碎和文脉消退的挑战.保护与利用的基本原则是：立足生态,优先保护,合理利用.战略在总体上体现＂保护遵从生态系统途径;利用服从生态系统保育＂的构想,具体包括：保护生态系统,保障湿地健康;修复生态功能,改善湿地环境;协调流域布局,维护湿地安全;遵从生态保育,发展湿地产业;挖掘民俗传统,创新湿地文化;推动建规立法,创新湿地管理;深化开放合作,打造国际品牌.     

鼓励自由探索努力攀登前沿科学高峰——《前沿科学》创刊两周年座谈会发言摘要

编者按 2009年2月24日,科技日报社、科学时报社和<前沿科学>杂志编辑部共同主办的<前沿科学>创刊两周年座谈会在京召开.原国务委员、九届全国政协副主席、本刊编委会主任宋健院士对座谈会非常关注,从外地来信致词说:"祝贺座谈会召开并取得圆满成功.希望<科技日报><科学时报><前沿科学>这科技界的'两报一刊'密切合作,共同推动自主创新,活跃学术气氛,鼓励大胆探索.