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 electron transport mechanism of complex I-like photosynthetic NAD(P)H dehydrogenase(DOI: 10.1038/s41467-020-14456-0)。该项工作用单颗粒冷冻电镜方法解析了来源于嗜热蓝藻T. elongatus BP-1的一种参与光合作用环式电子传递的多亚基膜蛋白复合物NDH-1L,及其结合电子供体铁氧还蛋白(ferredoxin, Fd)的三维结构。 光合生物的电子传递可分为线性电子传递和环式电子传递两种类型。线性电子传递产生NADPH和ATP,供......阅读全文

膜生物学国家重点实验室首次揭示完整藻胆体的三维结构

   光合作用是地球上的生物赖以生存的基础。为了获取更多的光能,生物体发展出了多种捕光蛋白系统。其中存在于蓝藻和红藻中的藻胆体是迄今已知的最大的捕光蛋白复合物,它位于膜表面,并与位于膜中的光和反应中心结合,能将吸收的太阳光以极高的效率传递给光合反应中心以便进一步转化为有机物并释放氧气。这个巨大的超分

科学家提出基因工程蓝藻制备优质太阳能生物燃料设想

  6月1日,Biotechnology Advances在线发表了中科院青岛生物能源与过程研究所吕雪峰研究员的综述文章A Perspective: Photosynthetic Production of Fatty Acid-Based Biofuels in Genetical

地衣的结构组成和相互关系

构成地衣的藻类:主要是蓝藻和绿藻。蓝藻主要是念珠藻属,绿藻主要是共球藻属。构成地衣的真菌:大多数是子囊菌,少数是担子菌。构成地衣的真菌在许多生理特性方面都不同于一般真菌,特称为“地衣型真菌”。真菌在地衣体构造上占主要部分。地衣原植体的形态几乎完全是由共生的真菌决定的。藻类分布在地衣植物的内部,形成一

光合仪光源

  光是植物生长必不可少的能量来源,对植物的光合作用、生长发育、形态建成和物质代谢等都有调控作用。而目前在温室、人工气候室、大棚种植中,弥补太阳光缺失所用的光源一般是荧光灯、高压钠灯和白炽灯等,这些光源的光谱能量分布是依据人眼对光的需求设计的,而植物生长所需要的光谱与人眼的需求是不一样的。LED(半

光合色素介绍

叶绿体由双层膜、类囊体和基质三部分组成。类囊体是单层膜同成的扁平小囊,沿叶绿体的长轴平行排列。膜上含有光合色素和电子传递链组分,光能向化学能的转化是在类囊体上进行的。类囊体膜上的色素有两类:叶绿素和橙黄色的类胡萝卜素,通常叶绿素和类胡萝卜素的比例约为3 : 1,而叶绿素a(chl a)与叶绿素b(c

蓝藻中氮代谢调节因子激活过程的结构生物学机理被阐明

  近日,中国科学技术大学生命科学学院和合肥微尺度物质科学国家实验室周丛照研究组与法国科研中心张承才研究组合作研究了蓝藻(亦称蓝细菌)中控制氮代谢和异形胞分化的全局性转录因子NtcA被激活的结构生物学机理,有关工作发表在7月13日出版的美国《国家科学院院刊》(PNAS)上。   淡水

中科大最新《PNAS》文章

  中国科学技术大学微尺度物质科学国家研究中心和生命科学学院周丛照教授和陈宇星教授课题组与中国科学院武汉水生所张承才教授课题组合作,阐明了蓝藻全局性转录因子NdhR通过结合不同的代谢小分子,快速响应环境变化,协同调控碳氮代谢的分子机制。该研究成果以“Coordinating carbon and n

“无光”也能生长,光合作用不止一种

   第二看台   从17世纪中叶发现光合作用以来,有可见光才能转换能量的定式思维已经存在数百年。然而,6月15日《科学》杂志刊发的一项研究成果改变了这一传统经典理论,研究人员发现,一种蓝藻细菌在光合作用过程中可以把“近红外光”转换成生命体所需要的化学能,而不是“可见光”。   “这个发现极大地拓展

光合有效辐射对柑桔光合生产的影响

    一般来说,果树树冠内光能的分布,直接影响着树冠各部位的着叶、开花结果、果实着色和品质以及全树的光合生产力。测光合有效辐射的仪器是光合有效辐射记录仪,因此利用光合有效辐射记录仪研究光合有效辐在栽培中的分布则律, 对提高柑桔光合生产效率, 增进果实产量和品质将有积极的意义。    试验中的以山田

光合作用仪研究苏丹草光合速率

光合作用仪在植物光合速率和效率的研究过程中反映植物生长状况发挥着重要的作用,那么光合作用仪在实际的操作中是怎么实现的呢?为大家简单介绍一下该仪器对苏丹草日光合规律的分析。研究植物光合作用的主要目的是探索提高植物光合能力的措施,从而提高产量。研究表明,在夏季晴天条件下,苏丹草光合速率((Pn)日变化呈

净光合速率和真正光合速率怎么区分

  净光合速率是指植物光合作用积累的有机物,是总光合速率减去呼吸速率的值。  真正光合速率就是植物的光合速率,也叫总光合速率。  反映在有机物上,净光合速率是指植物在单位时间内积累的有机物的量,而真正光合速率则是指植物在单位时间制造有机物的量。  反映在坐标图上,一般画出的是净光合速率,可以看出其曲

便携式光合仪光合日变化测定实验

  光合日变化测定  实验准备及要求:  选择晴朗的天气。测定日变化时对照和处理材料必须时同一天测定,不同天测定的不能比较。  实验前一天将仪器充满电,检查仪器的吸收管,调试好仪器。  一般日变化测定时间为:6点8点10点12点14点16点18点。(用户可以根据自己的实验适当减少一个点) [4]  

光合仪测定光合基本参数实验指南

  光合仪是进行植物生理研究而开发生产的一款仪器设备,主要用来测定植物光合作用(呼吸)速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度等,从而计算出植物光合速率、水分蒸发、水分利用效率、气孔阻抗等值,为判断植物生长情况提供了科学依据。  光合仪可测一些基本光合参数如Pn(净光合速率)、E(蒸腾速率)、Gs(

光合细菌发酵罐:光合细菌使用方法

光合细菌发酵罐:光合细菌使用方法1.酌情使用。使用时,将2-5g/m3的光合细菌与细干粪混合均匀撒入池塘,然后每隔20d左右,加水1-2g/m3,然后撒满整个池塘;使用虾蟹池时,用5-10g/m3掺入细干肥泥在池内均匀撒布,然后每隔20d左右加水2-5g/m3,再洒满整个池;在饲料中添加光合细菌(鱼

光合有效辐射计研究光合有效辐射对植物光合速率的影响

    农业仪器包括很多种类,比如叶绿素测定仪、叶面积测量仪、光合有效辐射计,智能光照培养箱等等,不同种类的仪器,其工作特点及工作原理都会不同,本文通过光合有效辐射计研究光合有效辐射对植物光合速率的影响。    作物的光合作用是作物生长过程中物质积累与生理代谢的基本单元,自然条件下植物的光合作用随着

AOM海藻在线监控仪

咨询电话010-62114847介绍:藻类在线监测仪可以在线监测和连续监控自然和人工水域微生物的光合作用,是一款功能强大的便携式科学仪器。它可以监测到许多种蓝藻,绿色和棕色的藻类,硅藻和其他微生物。它及高度敏感的传感器可以在这些生物浓度很低的水域进行监测。技术参数:测量参数: Ft、QY、OJIP曲

科研人员创建出新一代生物光伏系统

  发展和利用可再生能源是人类社会实现可持续发展的必由之路。作为地球上最丰富的可再生能源,太阳能利用的基础和应用研究具有重大的科学和现实意义。  光伏发电是太阳能利用的主要形式,其技术核心是利用半导体材料将太阳能转化为电能。随着能量转化效率的不断提升和制造成本的不断降低,全球太阳能光伏装机容量累计已

世界首例!我国新一代双菌生物光伏系统

  发展和利用可再生能源是人类社会实现可持续发展的必由之路。作为地球上最丰富的可再生能源,太阳能利用的基础和应用研究具有重大的科学和现实意义。  光伏发电是太阳能利用的主要形式,其技术核心是利用半导体材料将太阳能转化为电能。随着能量转化效率的不断提升和制造成本的不断降低,全球太阳能光伏装机容量累计已

蓝细菌属于细菌吗

蓝细菌是细菌。蓝细菌就是蓝藻,是细菌,细菌就是原核生物,没有成型的细胞核。蓝细菌是一类进化历史悠久、革兰氏染色阴性、无鞭毛、含叶绿素a,但不含叶绿体(区别于真核生物的藻类)、能进行产氧性光合作用的大型单细胞原核生物。特点:蓝细菌分布极广,普遍生长在淡水、海水和土壤中,并且在极端环境(如温泉、盐湖、贫

泰山学者何庆芳PNAS发表新成果

  微生物从外界吸收各种营养物质,通过分解代谢和合成代谢,生成维持生命活动所必需的物质和能量,这一过程就称为初级代谢。次级代谢可以避免初级代谢某些中间产物造成的不利影响,可以被认为是生物对特定生存条件的适应。次级代谢产物大多为抗生素、毒素、激素、生物碱及维生素等等。  并非所有生物都能生成次级代谢产

冷冻电镜“新玩法”-近原子分辨率助力观察完整藻胆体

  近日,科技部发布了技术成果——膜生物学国家重点实验室首次揭示完整藻胆体的三维结构。其中利用近原子分辨率的冷冻电镜获得了完整藻胆体的近原子分辨率的三维结构。攻克了藻胆体在冷冻制样时盐浓度高、稳定性差、具有优势取向等难题,整体结构分辨率达到3.5,核心区域分辨率达到3.2。  光合作用是地球上的生物

单细胞生物固碳、固氮双功效机制破译

蓝藻(Blue green algae)是一种重要的固碳菌,由于具有将氮气转化为可利用的营养,因此能够在营养贫乏的水域中进行光合作用。详细内容刊登于最新一期《The International Society for Microbial Ecology (ISME) Journal》杂志。 由美国

昆明滇池暴发蓝藻--湖水如绿漆

2010年11月29日,云南昆明滇池蓝藻大量繁殖,在昆明滇池海埂一线的岸边,湖水如绿油漆一般。  2010年11月29日,因近日气温回升,云南昆明滇池蓝藻大量繁殖,在昆明滇池海埂一线的岸边,湖水如绿油漆一般。绿浪翻滚的湖水涌向岸边,带来一阵阵腥臭气味。滇池是云南九

江苏专家基本掌握水解蓝藻藻毒素技术

    新华网南京9月13日电(记者 蔡玉高)记者从江苏省农科院获悉,目前该院专家已基本掌握了水解蓝藻藻毒素的技术,这为蓝藻进入食品领域扫除了很大的障碍。被视为湖泊污染一大罪魁的蓝藻,有望进入食品领域。     据了解,尽管给湖泊的污染治理制造了很大的麻烦,但作为湖泊富营养化的产物,蓝藻中其实含

太湖蓝藻已是常态-专家呼吁理性看待

近日,太湖再次发生蓝藻的报道引起了社会各界的关注,甚至引起了部分群众不必要的惊慌。对此,专家呼吁,要理性看待太湖蓝藻,采取科学的措施积极治理,不必恐慌。 自去年太湖蓝藻导致无锡发生了饮用水危机之后,蓝藻一直成为敏感的话题。当地政府也采取了一切可能的措施预防蓝藻再次大规模暴发,确保不发生饮用水危机。 

转基因蓝藻能生成更多氨基酸

  日本研究人员最新发现,通过改变蓝藻细胞内负责调控生物节律的基因,可使其有用氨基酸的生成量成倍提高。  日本明治大学日前发表公报说,该校研究人员与日本理化学研究所同行合作,对蓝藻中的集胞藻进行了研究。  公报中指出,集胞藻在光线照射下,会吸收二氧化碳,在体内产生能量。研究小组认为,如果改变集胞藻生

太湖蓝藻:问题在水上根子在岸上

目前太湖水域水质稳定,蓝藻浓度低于去年同期水平 高先生经常到无锡出差,这几天,他又到无锡办事。住进宾馆的第一件事,是打开水龙头,接了些水在手心,仔细闻了闻。“不臭,没什么异味。”他放心地自语。 像高先生这样做的人还不少。这也难怪——去年的5月底,无锡正遭遇不堪的供水危机,那几天,水管里流出来的自

转基因蓝藻可用于制造化学燃料

  最近,美国加州大学戴维斯分校的化学家通过基因工程对蓝藻进行了改造,使其能生产出丁二醇,这是一种用于制造燃料和塑料的前化学品,也是生产生物化工原料以替代化石燃料的第一步。相关论文发表在1月7日的美国《国家科学院学报》上。   论文领导作者、加州大学戴维斯分校化学副教授渥美翔太(音译)说:“大部分

太湖2011年蓝藻水华情势会商举行

  3月18日下午,中科院南京地理与湖泊研究所与江苏省水利厅举行了太湖2011年蓝藻水华情势会商会。南京地理所有关专家、科技处负责人以及江苏省水利厅相关业务部门领导、江苏省水利科学院和江苏省气象台有关专家参加了会议。   会商会上,南京地理所孔繁翔研究员分析了2010-2011年太湖

研究发现蓝藻代谢与环境适应新途径

   中科院植物生理生态所杨琛研究组利用动态代谢流量组与代谢组分析技术发现一条新的代谢途径,揭示了该途径为蓝藻适应环境所必需及其重要的进化及生态学意义。该成果近日在线发表于《自然—化学生物学》。生物在进化过程中形成适应外界营养环境变化的代谢系统及调控机制。如陆生动物进化出著名的鸟氨酸—尿素循环,用于