科学家模拟叶绿体在人造光合细胞中实现光控固碳
近日，哈尔滨工业大学韩晓军教授团队在人造细胞研究领域取得重要进展，模拟叶绿体在人造光合细胞中实现光控固碳。相关成果发表在《德国应用化学》。该成果有助于理解细胞工作机制，为构建具有复杂代谢功能的人造细胞提供基础。光合作用是地球上生命活动的基础，通过将光能转化为化学能、将无机物转化为有机物，为生物提供能量和物质。人造光合细胞的研究致力于模拟这一过程，以期实现高效的光能利用和碳固定。但在人造细胞中实现由光合细胞器驱动的碳固定一直是该领域的重大挑战。基于上述挑战，韩晓军教授团队模拟了叶绿体的工作机制，构建了人造光合细胞，实现了光控固碳。团队将ATP合酶和光系统II纯化并重组到磷脂囊泡膜上，制备出光合细胞器，并引入藻蓝蛋白增强其光收集能力，提高光能利用效率和ATP的产量。团队将异柠檬酸脱氢酶、乌头酸酶和ATP柠檬酸裂解酶级联，建立了碳固定途径，构建出人造光合细胞。在光照下，人造光合细胞成功将α-酮戊二酸转化为乙酰辅酶A和草酰乙酸，光反应能......阅读全文
科学家迈出优化光合作用第一步
想象一下，如果能够种植可从地球大气中吸收更多二氧化碳的植物，就可以帮助解决气候问题。 近日，丹麦哥本哈根大学的研究人员发现，植物叶片细胞中一组名为CURT1的蛋白质在光合作用中发挥的作用比以前认为的重要得多。相关研究结果发表于美国《国家科学院院刊》。 “我们已经发现CURT1蛋白从种子阶段就
叶绿体基因组
叶绿体是地球上绿色植物把光能转化为化学能的重要细胞器，叶绿体中进行的光合作用是严格地受到遗传控制的。早在20世纪初，人们就已知叶绿体的某些性状是呈非孟德尔式遗传的，但直到60年代才发现了叶绿体DNA(chloroplast DNA，ctDNA)。叶绿体基因组是一个裸露的环状双链DNA分子，其大小在1
光合作用的生物介绍
C3类植物通过C3途径固定CO2的植物称为C3植物，它们行光合作用所得的淀粉会贮存在叶肉细胞中，因为这是卡尔文循环的场所。C3类植物属于高光呼吸植物类型，光合速率较低，其种类多，分布广，多生长于暖湿条件，如大多数树木、植物类粮食、烟草等。 C4类植物通过C4途径固定CO2的植物称为C4植物，它们主要
关于类囊体的基本信息介绍
类囊体分布在叶绿体基质和蓝藻细胞中，是单层膜围成的扁平小囊，也称为囊状结构薄膜。沿叶绿体的长轴平行排列。类囊体膜上含有光合色素和电子传递链组分，“光能向活跃的化学能的转化（光反应）”在此上进行，因此类囊体膜亦称光合膜。
叶子用量子力学原理增强光合作用
技日报北京10月27日电 (记者张梦然)美国《大众科学》26日在线发表的文章显示,一种喜阴植物通过自己蓝晕色叶子,利用量子力学原理使光合作用高效进行,从而适应了极度弱光的环境条件。 一直以来,光合作用被认为是地球拥有生命的标志性反应,植物在进行光合作用时可获取大量太阳光照,叶绿体将收集的阳光转
光合作用生物的具体介绍
C3类植物 通过C3途径固定CO2的植物称为C3植物，它们行光合作用所得的淀粉会贮存在叶肉细胞中，因为这是卡尔文循环的场所。C3类植物属于高光呼吸植物类型，光合速率较低，其种类多，分布广，多生长于暖湿条件，如大多数树木、植物类粮食、烟草等。 [3] C4类植物 通过C4途径固定CO2的植物
光合作用的生物有哪些？
C3类植物通过C3途径固定CO2的植物称为C3植物，它们行光合作用所得的淀粉会贮存在叶肉细胞中，因为这是卡尔文循环的场所。C3类植物属于高光呼吸植物类型，光合速率较低，其种类多，分布广，多生长于暖湿条件，如大多数树木、植物类粮食、烟草等。 C4类植物通过C4途径固定CO2的植物称为C4植物，它们主要
叶绿体的相关介绍
叶绿体（Chloroplast）是质体的一种，是高等植物和一些藻类所特有的能量转换器。其双层膜结构使其与胞质分开，内有片层膜，含叶绿素，故名为叶绿体。 叶绿体是含有绿色色素（主要为叶绿素 a 、b）的质体，为绿色植物进行光合作用的场所，存在于高等植物叶肉、幼茎的一些细胞内，藻类细胞中也含有。叶
科学家解析OsPPR9在水稻叶绿体发育中的作用
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500756.shtm近日，中国水稻研究所水稻生物育种全国重点实验室钱前院士课题组完成的研究论文在《农业科学学报》(英文) (Journal of Integrative Agriculture，JIA)
Nature：藻类基因组解读叶绿体秘史
我们初学生物时接触得最早的就是光合作用，光合作用利用二氧化碳、水和太阳能合成有机物。世界上最重要的光合作用真核生物(植物)多半并不是自己演化出光合作用能力的，它们的叶绿体是从其他生物中“拿来”的。 这些叶绿体来源于真核宿主吞食的光合细菌，这一过程被称为初级内共生。随后，红藻和绿藻中的叶绿体
《Nature－Biotechnology》人工细胞的光合引擎
创建人工细胞有两种方法：1）重新设计活细胞的基因组“软件”；2）从头组装简单的、类似细胞的结构，制造“硬件”，模仿活体细胞功能。 第二种方法面临的最大挑战之一是模仿生命结构的复杂行为和其所需的复杂化学、生物反应。 现在，来自哈佛大学和（首尔）西江大学的国际研究小组为人工细胞设计了一个可利用光
细胞质雄性不育与叶绿体基因组
CMS 与叶绿体的关系还存在很大的争议。相对于植物线粒体而言，叶绿体基因组较为保守也较小(120～160 kb)，因此对它的认识要比对线粒体深入的多。研究发现植物叶绿体一般分为4个区：两个反向重复区，大单拷贝区和小单拷贝区。已有多种植物叶绿体的物理图谱被构建。对高粱的 CMS 系及相应保持系的叶绿体
EctS抑制叶绿素的降解，促进植物光合作用!
在自然界中，植物通过光合作用将阳光转化为能量，这一过程不仅支撑着植物自身的生长发育，也为地球上的其他生命提供了必需的能量来源。然而，在极端天气、土壤盐碱化等逆境条件下，植物的光合作用效率会显著下降，进而影响到作物的产量和品质。近年来，一种名为Ect-S的新型生物制剂被发现能够有效提升植物在逆境下
蓝细菌是植物吗
蓝细菌不是植物，它是一种细菌，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、没有鞭毛、含叶绿素a、但是没有叶绿体、可以进行产氧性光合作用的体型较大的单细胞原核生物，分布范围较广，通常生长在淡水、海水和土壤中。蓝细菌属于植物吗蓝细菌不属于植物，是一种细菌，结构简单，没有
用真空渗入法测定环境因子对光合作用的影响
绿色植物的叶绿体 是光合作用进行的场所，叶绿体色素是进行光合作用光能吸收、传递与转换的主要物质，与作物光合作用及产量形成关系密切。不同作用作物叶绿素的含量与组成有差异，栽培措施、营养状况等条件的改变都会通过影响叶绿体色素的状况而影响光合。了解叶绿体色素的组成与含量，无论对于深入理解光合作用的本质，
影响光合作用的因素
植物的光合作用受内外因素的影响，而衡量内外因素对光合作用影响程度的常用指标是光合速率(photosynthetic rate)。一、光合速率及表示单位 光合速率通常是指单位时间、单位叶面积的CO2吸收量或O2的释放量，也可用单位时间、单位叶面积上的干物质积累量来表示。常用单位有：μmol CO2
碳同化
植物利用光反应中形成的NADPH和ATP将CO2转化成稳定的碳水化合物的过程，称为CO2同化(CO2 assimilation)或碳同化。根据碳同化过程中最初产物所含碳原子的数目以及碳代谢的特点，将碳同化途径分为三类：C3途径(C3 pathway)、C4途径(C4 pathway)和CAM
科学家揭示叶绿体蛋白“马达”转运机制
日前，西湖大学、西湖实验室特聘研究员闫浈团队在《细胞》上连续发表了两篇关联论文，报道了在叶绿体蛋白转运的动力机制上取得的又一重大突破——揭示了叶绿体蛋白转运的动力机制及其进化多样性，为该领域的研究开辟了新视野。模式植物拟南芥。课题组供图研究团队揭示了一种被称为“马达”的蛋白复合体，该复合体能够驱动叶
科学家揭示叶绿体蛋白“马达”转运机制
日前，西湖大学、西湖实验室特聘研究员闫浈团队在《细胞》上连续发表了两篇关联论文，报道了在叶绿体蛋白转运的动力机制上取得的又一重大突破——揭示了叶绿体蛋白转运的动力机制及其进化多样性，为该领域的研究开辟了新视野。 研究团队揭示了一种被称为“马达”的蛋白复合体，该复合体能够驱动叶绿体蛋白穿过叶绿体
用光合有效辐射计探究植物光合作用的影响因素
通常情况下，光照强度、温度和CO2浓度是影响光合作用的主要环境因素，但偶尔也会出现光合辐射，这又是什么呢？它指的是绿色植物在进行光合作用过程中，吸收的太阳辐射中使叶绿素分子呈现激发状态的那部分能量。而光合有效辐射计就是专门用于测定的理想仪器。为研究某植物光合作用的环境影响因素，对此，小编也专
碳四植物光合作用的特点
在C4植物叶肉细胞的叶绿体中，在有关酶的催化作用下，一个CO2被一个叫做磷酸烯醇式丙酮酸的C3(英文缩写符号是PEP)固定，形成一个C4。C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中，释放出一个CO2，并且形成一个含有三个碳原子的有机酸——丙酮。这种能够固定CO2的酶，叫做磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，简称PEP羧化酶
碳四植物光合作用特点
在C4植物叶肉细胞的叶绿体中，在有关酶的催化作用下，一个CO2被一个叫做磷酸烯醇式丙酮酸的C3(英文缩写符号是PEP)固定，形成一个C4。C4进入维管束鞘细胞的叶绿体中，释放出一个CO2，并且形成一个含有三个碳原子的有机酸——丙酮。这种能够固定CO2的酶，叫做磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶，简称PEP羧化酶
FKM多光谱荧光动态显微成像系统应用于释秋海棠蓝色叶...
FKM多光谱荧光动态显微成像系统应用于释秋海棠蓝色叶片的特殊光合机制研究KM多光谱荧光动态显微成像系统帮助科学家解释秋海棠蓝色叶片的特殊光合机制2016年10月，国际学术权威刊物Nature出版集团旗下子刊《Nature Plants》发表了英国布里斯托大学Heather Whitney研究团队的一
叶绿体和线粒体基因组变异检测获突破
近日，《公共科学图书馆―综合》发表了中国农业科学院油料作物研究所博士后曾长立与合作导师伍晓明研究建立的能高通量检测叶绿体和线粒体基因组遗传变异的新方法。 据曾长立介绍，叶绿体和线粒体基因组作为植物细胞质基因组，对光合作用、呼吸作用等重要生命过程具有重要意义。 研究叶绿体和线粒体基因组
台湾学者耗时七年－《Nature》破解叶绿体谜题
植物光合作用意义重大，而对光合作用至关重要的叶绿体，其蛋白输入机制依然是一个谜题。 来自台湾中央研究院分子生物研究所的研究人员发表了题为“TIC236 links the outer and inner membrane translocons of the chloroplast”的文章，指
叶绿素的结构特点和物理特征
叶绿素（Chlorophyl）是高等植物和其它所有能进行光合作用的生物体含有的一类绿色色素。叶绿素有多种，例如叶绿素a、b、c和d，以及细菌叶绿素和绿菌属叶绿素等，与食品有关的主要是高等植物中的叶绿素a和b两种。其结构共同特点是结构中包括四个吡咯构成的卟啉环，四个吡咯与金属镁元素结合。叶绿素存在于叶
三域生物RNA聚合酶“最后一块拼图”被补上
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518213.shtm2016年1月，回国不满半年的张余，在《中国科学院分子植物科学卓越创新中心人员遴选申请书》里写到：“申请人拟开展的工作是运用结构生物学研究叶绿体编码的RNA聚合酶（PEP）的工作机理和
叶绿体基因的定义
叶绿体基因：cpDNA，环状，可自主复制，也受核基因控制。
叶绿体的功能简介
光合作用是叶绿素吸收光能，使之转变为化学能，同时利用二氧化碳和水制造有机物并释放氧的过程。这一过程可用下列化学方程式表示:6CO2+6H2O（ 光照、酶、 叶绿体）→C6H12O6（CH2O）+6O2。其中包括很多复杂的步骤，一般分为光反应和暗反应两大阶段。 光反应：这是叶绿素等色素分子吸收，
叶绿体亚分级实验
实验材料 叶绿体试剂、试剂盒 裂解缓冲液仪器、耗材 微量离心管小型离心机实验步骤 1. 将含 1 mg 叶绿素的叶绿体悬液吸至一微量离心管中。2. 在小型离心机中 14000 r/min 离心 30 秒钟，弃去上清。3. 加 1 ml 裂解缓冲液，振荡，冰浴 5 分钟。裂解缓冲液：10 mmol/L