植物光系统I膜蛋白超分子复合物结构研究获重要进展
5月29日，Science期刊以长文（Article）的形式并作为封面文章发表了中国科学院植物研究所沈建仁和匡廷云研究团队的突破性研究成果——高等植物光系统I（PSI）光合膜蛋白超分子复合物2.8 Å的世界最高分辨率晶体结构，文章题为Structural basis for energy transfer pathways in the plant PSI-LHCI super-complex。 光合作用是绿色植物利用太阳能把二氧化碳和水合成有机化合物并释放出氧气的过程，是地球上最大规模的能量和物质转换过程，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”。光合作用是自然界光能高效转换的典范，光合作用研究的核心问题是揭示光能的高效吸收、传递和转化的微观机理。光合作用光能的吸收、传递和转化是由位于光合膜上具有一定分子排列和空间构象的色素蛋白复合物光系统II（PSII）和光系统I（PSI）......阅读全文
高等植物叶绿体的遗传现象
有几种高等植物有绿白斑植株，如紫茉莉、藏报春、加荆介等。1901年柯伦斯在紫茉莉中发现有一种花斑植株，着生绿色，白色和花斑三种枝条。在显微镜下观察，绿叶和花斑叶的绿色部分其细胞中均含正常的叶绿体，而白色或花斑叶的白色部分，细胞中缺乏正常的叶绿体，是一些败育的无色颗粒。他分别以这三种枝条上的花作母本，
高等植物叶绿体的遗传现象
有几种高等植物有绿白斑植株，如紫茉莉、藏报春、加荆介等。1901年柯伦斯在紫茉莉中发现有一种花斑植株，着生绿色，白色和花斑三种枝条。在显微镜下观察，绿叶和花斑叶的绿色部分其细胞中均含正常的叶绿体，而白色或花斑叶的白色部分，细胞中缺乏正常的叶绿体，是一些败育的无色颗粒。他分别以这三种枝条上的花作母本，
高等植物叶绿体的遗传现象
有几种高等植物有绿白斑植株，如紫茉莉、藏报春、加荆介等。1901年柯伦斯在紫茉莉中发现有一种花斑植株，着生绿色，白色和花斑三种枝条。在显微镜下观察，绿叶和花斑叶的绿色部分其细胞中均含正常的叶绿体，而白色或花斑叶的白色部分，细胞中缺乏正常的叶绿体，是一些败育的无色颗粒。他分别以这三种枝条上的花作母本，
植物所等－绿藻光系统I超级复合物结构解析方面取得进展
光合生物的光系统I（PSI）是一个极高效率的光能吸收和转化系统，几乎每一个吸收的光子都能产生一个电子，其量子转化效率超过90%。因此PSI高效吸能、传能和转能的结构基础受到科学家的广泛关注。目前，原核生物蓝藻、真核生物红藻和高等植物PSI超级复合物结构都已被解析，然而绿藻PSI的高分辨率结构长期
光合磷酸化作用（photophosphorylation）
光合作用中与电子传递相偶联的ADP与无机磷酸（Pi）酯化形成ATP的作用。由于形成ATP所需的能量是来自光能，故称光合磷酸化以区别于与呼吸链相偶联的磷酸化作用（氧化磷酸化）。有2种类型：（1）循环式光合磷酸化，是与循环的电子流相偶联，在此过程中仅形成ATP。（2）非循环式光合磷酸化，是与非循环
研究揭示光合蓝细菌超分子复合体组装与能量传递的结构基础
光合作用的核心在于光能捕获与电子能量转移高效协同。在蓝细菌中，缺铁条件下表达的铁应激诱导蛋白A（IsiA）会围绕光系统I（PSI）形成多种不同类型的超复合体，以增强光能捕获和光调控能力。其中，多层IsiA-PSI复合体在蓝细菌适应环境胁迫中发挥重要作用，但学界对其精细的三维结构、组装机制及能量传递途
蓝藻光合作用环式电子传递的结构基础研究获进展
1月30日，《自然-通讯》（Nature Communications）期刊以Article形式发表了中国科学院生物物理研究所常文瑞/李梅研究组、章新政研究组及中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所米华玲研究组的合作研究成果，题为Structural basis for electr
蓝藻光合作用环式电子传递的结构基础研究获进展
1月30日，《自然-通讯》（Nature Communications）期刊以Article形式发表了中国科学院生物物理研究所常文瑞/李梅研究组、章新政研究组及中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所米华玲研究组的合作研究成果，题为Structural basis for electr
研究发现植物光合作用中高效捕光的超分子机器结构
8月25日，《科学》杂志发表了中国科学院生物物理研究所常文瑞/李梅研究组、章新政研究组与柳振峰研究组的最新合作研究成果。该项工作报道了豌豆光系统II-捕光复合物II超级复合物的高分辨率电镜结构，揭示了植物在弱光条件下进行高效捕光的超分子基础。 光合作用是地球上最为重要的化学反应之一。植物、藻类
匡廷云院士团队揭示硅藻特有捕光天线蛋白复合体结构
硅藻是海洋中最“成功”的浮游光合生物之一，它们通过光合作用贡献了地球上每年约20%的原初生产力，且在地球的元素循环和气候变化中发挥重要作用，这与硅藻特有的捕光天线蛋白“岩藻黄素-叶绿素a/c蛋白复合体”（Fucoxanthin chlorophyll a/c protein，FCP）的功能密切相
在硅藻特有捕光天线蛋白复合体结构研究中取得突破
硅藻是海洋中最“成功”的浮游光合生物之一，它们通过光合作用贡献了地球上每年约20%的原初生产力，且在地球的元素循环和气候变化中发挥重要作用，这与硅藻特有的捕光天线蛋白“岩藻黄素-叶绿素a/c蛋白复合体”（Fucoxanthin chlorophyll a/c protein，FCP）的功能密切相
积温仪研究温度变化对植物叶片酶活性的影响
温度是影响植物生长、发育和产量的一个主要环境因素。许多研究表明，温度影响RuBPcase活性、荧光吸收特性、光合效率、呼吸作用、光呼吸和光抑制作用以及光系统反应活性等诸多生理过程，所以温度对植物的影响一直是人们关注的问题，现代科学的发展很多先进仪器如积温仪等开始应用在植物的研究上了。许多学者从超微结
隋森芳等揭示硅藻光系统II捕光天线超级复合体结构
硅藻是海洋主要的浮游生物之一，贡献了地球上每年原初生产力的20%左右，且在生物地球化学循环中起着重要作用，这都与其光系统II（PhotosystemII，PSII）以及外周捕光天线的功能密切相关。不同于绿藻和高等植物，硅藻PSII的外周捕光天线是结合了岩藻黄素和叶绿素a/c的蛋白（Fucoxanth
中国科学家破解光合作用最重要“超分子机器”
植物光合作用的最初光能吸收和转换的过程由三个复合体协同完成，科学家称之为“超分子机器”。其中，“光系统II”位于最上游，极其重要，其结构解析的难度非常大。 5月20日，中国科学院生物物理研究所在北京召开新闻发布会宣布，该所柳振峰研究组、章新政研究组与常文瑞-李梅研究组通力合作，首次解析了菠菜光
这个团队在光合作用捕光复合物研究中取得进展！
经过我们公众号iPlants的查阅，发现以中国科学院生物物理所常文瑞院士为学术带头人，柳振峰研究组、章新政研究组与常文瑞/李梅研究组合作的团队已经在光合作用的捕光复合物研究中取得一系列重大的进展，实属了不起！其中包括以下成果： 1.2004年3月18日，Nature以封面彩图的形式发表来自中国
叶绿体是绿色植物进行光合作用的细胞器
叶绿体具有双层膜。是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，产生氧气和有机物，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。双层膜，形状为扁平椭球形或球形，含核糖体可产生DNA和RNA，属于半自主性细胞器。 注： 1、能进行光合作用的细胞并不一定都含有叶绿体，如蓝藻（其中只含有叶绿素）；
最新研究揭示蓝细菌受光/暗调控的蛋白质降解
光对于光合生物（包括高等植物和蓝细菌）是必需的，并参与调控蛋白质的合成与降解。光调控的蛋白质降解是光合生物中蛋白质质量控制的重要机制，其中最典型、研究最深入的是光系统II反应中心D1蛋白，其光诱导的降解和修复是光合作用能持续进行的保证。此外，是否存在大量未被发现的受光调控的蛋白质降解及修复尚不清
关于细胞器—叶绿体的内容介绍
叶绿体具有双层膜。是绿色植物能进行光合作用的细胞含有的细胞器，产生氧气和有机物，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”。双层膜，形状为扁平椭球形或球形，含核糖体可产生DNA和RNA，属于半自主性细胞器。 1、能进行光合作用的细胞并不一定都含有叶绿体，如蓝藻（其中只含有叶绿素）； 2、并
光合细菌分子自组装捕光天线相干激子态传能机制研究
顾城给世人留下了著名诗句“黑夜给了我黑色的眼睛，我却用它来寻找光明”。把这句话用在古老的光合细菌绿硫菌身上也十分妥帖。人眼对可见光的响应达到单光子量级，而依靠光合作用为生的绿硫菌其生存环境比我们所经历过的任何黑夜还要暗淡。可以想象它们的捕光天线系统也应该十分发达，传能机制也会更为奇特。绿硫菌捕光
匡廷云院士团队携手攻克光系统I三维结构解析
光系统I（Photosystem I，PSI）是执行光合作用光反应的一个重要的超大色素-蛋白复合体。它通过一系列复杂的色素网络捕获太阳能，并通过驱动跨膜电子转移从而将光能转化成化学能，被称作自然界中最高效的光能转化装置。目前，国际上已经解析了原核生物蓝藻PSI以及高等植物豌豆PSI的捕光色素蛋白
叶绿体和光合色素
一、叶绿体 叶片是光合作用的主要器官，而叶绿体（chloroplast,chlor）是光合作用最重要的细胞器。（一）叶绿体的发育、形态及分布1.发育 高等植物的叶绿体由前质体(proplastid)发育而来，前质体是近乎无色的质体，它存在于茎端分生组织中。当茎端分生组织形成叶原基时，前质体的双层膜中
叶绿素知识与叶绿素荧光测定的原理（一）
1983年，WALZ公司首席科学家，德国乌兹堡大学教授Ulrich Schreiber博士利用调制技术和饱和脉冲技术，设计制造了全世界第一台脉冲振幅(Pulse-Amplitude-Modulation，PAM)荧光仪——PAM-101/102/103。所谓调制技术，就是说用于激发荧光的测量光具有一
叶绿素知识与叶绿素荧光测定的原理（上）
1983年，WALZ公司首席科学家，德国乌兹堡大学教授Ulrich Schreiber博士利用调制技术和饱和脉冲技术，设计制造了全世界第一台脉冲振幅(Pulse-Amplitude-Modulation，PAM)荧光仪——PAM-101/102/103。所谓调制技术，就是说用于激发荧光的测量光具有一
MPEA参与双酚A影响黄瓜叶片光合特性机理研究
双酚A(BPA)是工业生产树脂、塑料以及涂料的原料，尽管BPA半衰期较短，但因其大规模的生产和广泛使用，目前BPA在环境中已无所不在，已成为全球性环境问题。BPA不仅影响动物的内分泌系统，也抑制植物叶片的光合作用。在以往BPA对高等植物的研究中，均使用灌根的方法进行处理。这种研究方法不能区分
隋森芳团队等揭示硅藻光系统超级复合物冷冻电镜结构
硅藻是海洋主要的浮游生物之一，贡献了地球上每年原初生产力的20%左右，且在生物地球化学循环中起着重要作用，这都与其光系统II（PhotosystemII，PSII）以及外周捕光天线的功能密切相关。不同于绿藻和高等植物，硅藻PSII的外周捕光天线是结合了岩藻黄素和叶绿素a/c的蛋白（Fucoxan
科学家解析隐藻光系统II捕光天线复合体结构
近日，中国科学院植物研究所韩广业团队与合作者利用冷冻电镜技术首次解析了隐藻光系统II-捕光天线超级复合体的高分辨率（2.47埃）冷冻电镜结构。相关研究成果发表于《自然-通讯》。光系统II（PSII）是放氧光合生物利用太阳能进行光驱动裂解水反应的场所，它由具有放氧功能的核心复合体和具有光能捕获、传递功
科学家解析隐藻光系统II捕光天线复合体结构
近日，中国科学院植物研究所韩广业团队与合作者利用冷冻电镜技术首次解析了隐藻光系统II-捕光天线超级复合体的高分辨率（2.47埃）冷冻电镜结构。相关研究成果发表于《自然-通讯》。光系统II（PSII）是放氧光合生物利用太阳能进行光驱动裂解水反应的场所，它由具有放氧功能的核心复合体和具有光能捕获、传递功
捕光聚合物材料在人工调控加速植物光合状态转换的...2
State transition regulation PBF synergistical improvement of PSI and PSII activity 如上图在正常光照条件下，小球藻的捕光色素复合体LHC趋向处于一种向PSII和PSI均衡功能的中间态。PBF作为一种远红光发射材料，可
光合作用的反应过程
光合作用的过程是一个比较复杂的问题，从表面上看，光合作用的总反应式似乎是一个简单的氧化还原过程，但实质上包括一系列的光化学步骤和物质转变问题。根据现代的资料，整个光合作用大致可分为下列3大步骤：①原初反应，包括光能的吸收、传递和转换；②电子传递和光合磷酸化，形成活跃化学能（ATP和NADPH）；③碳
光合作用的反应过程介绍
光合作用的过程是一个比较复杂的问题，从表面上看，光合作用的总反应式似乎是一个简单的氧化还原过程，但实质上包括一系列的光化学步骤和物质转变问题。根据现代的资料，整个光合作用大致可分为下列3大步骤：①原初反应，包括光能的吸收、传递和转换；②电子传递和光合磷酸化，形成活跃化学能（ATP和NADPH）；③碳