紫细菌外周天线色素蛋白复合物及光合作用反应中心的结构与功能研究

紫细菌外周天线色素蛋白复合物及光合作用反应中心的结构与功能研究

论文题目: 紫细菌外周天线色素蛋白复合物及光合作用反应中心的结构与功能研究

论文类型: 博士论文

论文专业: 植物学

作者: 刘源

导师: 徐春和

关键词: 紫细菌,类球红细菌,外周天线色素蛋白复合物,反应中心,类胡萝卜素,激发能传递,激发态动力学,电子传递,绿色突变株,飞秒泵浦探测,化学修饰

文献来源: 中国科学院研究生院(上海生命科学研究院)

发表年度: 2005

论文摘要: 我们以紫细菌类球红细菌的外周捕光色素蛋白复合物(LH2)和光合作用反应中心(RC)为研究对象,结合分子生物学,生物化学和生物物理学手段,对外周捕光色素蛋白复合物和光合作用反应中心结构与功能进行了研究。主要包括以下四个方面的结果: 1.类球红细菌的外周天线色素蛋白复合物(LH2)中类胡萝卜素改造及理化分析用甲基磺酸乙酯诱变类球红细菌(Rhodobacter sphaeroides 601), 分离获得绿色突变株, 命名为GM309。吸收光谱分析表明其外周天线色素复合物(LH2)的类胡萝卜素特征吸收峰发生了20 nm 的蓝移。通过吸收光谱和质谱进一步的分析确定RS601 的LH2 中类胡萝卜素为球形烯, 而GM309 的LH2 中则变为链孢红素。链孢红素比球形烯少一个共轭双键。CD, 吸收光谱分析表明GM309 LH2 中色素排列结构与野生LH2 相近. 比较野生和突变株的LH2 荧光发射光谱, 发现GM309 的LH2仍保持了激发能由类胡萝卜素向细菌叶绿素以及细菌叶绿素B800 向B850 的传递, 其B850 的荧光峰为对照的58%, 表明激发能由细菌叶绿素B800 向B850 的传递效率有所降低。研究为了解类胡萝卜素在LH2 激发能传递中的作用提供了新的实验手段。 2.类球红细菌LH2 的类胡萝卜素末端极性基团改变对LH2 结构和激发能传递的影响高压液相色谱-质谱联用(HPLC-Mass)分析确定突变菌株GM309 的外周天线色素蛋白复合物(LH2)中类胡萝卜素的极性基团(CH3O)丢失,变为非极性末端的链孢红素(neurosporene)。1-苯胺基-8-萘磺酸(ANS)原是应用于检测蛋白质表

论文目录:

中文摘要

英文摘要

综述部分

第一章 紫细菌的原初反应机理的概述

一、引言

二、光合膜

三、激发能在色素分子中的传递

四、原初光化学反应

第二章 紫细菌外周天线色素蛋白复合物及反应中心的结构与功能研究进展

一、紫细菌外周天线色素蛋白复合物的结构

二、紫细菌外周天线色素蛋白复合物的激发能传递研究进展

三、紫细菌光合作用反应中心的结构

四、紫细菌光合作用反应中心的原初光化学反应和电子传递研究进展

实验部分

第三章 类球红细菌的外周天线色素蛋白复合物(LH2)中类胡萝卜素改造及理化分析

第四章 类球红细菌 LH2 的类胡萝卜素末端极性基团改变对 LH2 结构和激发能传递的影响

第五章 类球红细菌 LH2 的激发态动力研究

第六章 化学修饰的类球红细菌光合作用反应中心的激发态动力学研究

附录

发表文章目录

致 谢

发布时间: 2005-09-09

参考文献

  • [1].紫细菌原初反应中外周捕光天线LH2的超快光动力学过程研究[D]. 刘伟民.复旦大学2005

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紫细菌外周天线色素蛋白复合物及光合作用反应中心的结构与功能研究
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