藻膽體是藍(lán)細(xì)菌體內(nèi)的捕光結(jié)構(gòu),它能夠通過重組形成不同的結(jié)構(gòu)以適應(yīng)不同的光環(huán)境。藻膽體將捕獲的光能依次通過別藻藍(lán)蛋白和核膜連接蛋白轉(zhuǎn)移至光合作用反應(yīng)中心。藍(lán)細(xì)菌的遠(yuǎn)紅光適應(yīng)能力不僅需要葉綠素的存在而且還需要能夠吸收遠(yuǎn)紅光的藻膽體的存在。我們主要研究Chroococcidiopsis thermalis sp.PCC7203藍(lán)細(xì)菌的藻膽體亞基遠(yuǎn)紅光適應(yīng)的分子機(jī)制。在本實(shí)驗(yàn)中,我們通過分子克隆的方法,構(gòu)建別藻藍(lán)蛋白亞基的基因載體,以大腸桿菌作為蛋白樣品的表達(dá)體系,將細(xì)菌懸液、細(xì)胞破碎后的上清液以及純化后的蛋白樣品的吸收光譜、熒光光譜和激發(fā)光譜進(jìn)行測定。對以上光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,我們發(fā)現(xiàn),Apc F2的吸收光譜顯示最大吸收峰位置在675 nm左右,熒光光譜中最大峰位置在698 nm,并且Apc F2是通過非共價(jià)結(jié)合的方式與藻藍(lán)膽素PCB結(jié)合的。這種能夠非共價(jià)結(jié)合色素PCB并發(fā)生光譜向紅光區(qū)移動(dòng)（紅移）的現(xiàn)象的亞基也存在于Apc B2和Apc B3各自的第81位半胱氨酸突變體中。破碎Apc D4的細(xì)胞后,通過離心得到上清液,檢測到它能夠非共價(jià)結(jié)合藻藍(lán)膽素PCB并且吸收光譜也發(fā)生了紅移,但紅移的現(xiàn)象... 

【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：117 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮略詞表
第一章 前言
    1.1 藻膽體的結(jié)構(gòu)與功能
    1.2 生物色素的多樣性
    1.3 光受體
        1.3.1 植物光敏色素
        1.3.2 藍(lán)細(xì)菌光敏色素
    1.4 核磁共振技術(shù)
        1.4.1 固態(tài)核磁共振的原理
        1.4.2 魔角旋轉(zhuǎn)的原理
        1.4.3 交叉極化的原理
        1.4.4 核磁共振的應(yīng)用前景
    1.5 研究目的與意義
第二章 別藻藍(lán)蛋白亞基光譜性質(zhì)的研究
    2.1 引言
    2.2 材料與儀器
        2.2.1 主要材料
        2.2.2 培養(yǎng)基與試劑
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法
        2.3.1 重組載體構(gòu)建和蛋白質(zhì)表達(dá)
        2.3.2 蛋白質(zhì)樣品的分析實(shí)驗(yàn)
        2.3.3 光譜分析
    2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論
        2.4.1 藍(lán)細(xì)菌C.thermalis的裂合酶CpcS1的功能
        2.4.2 別藻藍(lán)蛋白亞基ApcA2、ApcB2和ApcB3非保守色素結(jié)合位點(diǎn)
        2.4.3 無裂合酶CpcS1時(shí)色素和亞基的結(jié)合情況
        2.4.4 別藻藍(lán)蛋白亞基ApcF2非共價(jià)結(jié)合色素
        2.4.5 別藻藍(lán)蛋白的α亞基和β亞基共表達(dá)的色素化
        2.4.6 別藻藍(lán)蛋白亞基ApcD2、ApcD3和ApcD4的色素化
    2.5 結(jié)論
第三章 藍(lán)細(xì)菌光敏色素結(jié)構(gòu)的研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 突變體構(gòu)建和蛋白質(zhì)表達(dá)
        3.2.2 樣品制備
        3.2.3 UV-Vis光譜分析
        3.2.4 MAS NMR數(shù)據(jù)收集
        3.2.5 黑暗狀態(tài)下GAF1-GAF2的結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論
        3.3.1 NMR譜圖
        3.3.2 GAF1-GAF2突變體
        3.3.3 黑暗狀態(tài)下色素PCB的結(jié)構(gòu)
        3.3.4 GAF2結(jié)構(gòu)域?qū)ι厮幬h(huán)境的影響
        3.3.5 光敏色素All2699脫輔基蛋白對色素PCB立體異構(gòu)的影響
        3.3.6 色素分子中吡咯水的化學(xué)結(jié)構(gòu)
        3.3.7 GAF2的舌頭狀延伸
    3.4 結(jié)論
第四章 總結(jié)和前景
參考文獻(xiàn)
附錄 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加的學(xué)術(shù)會議
    學(xué)術(shù)論文
    學(xué)術(shù)會議
致謝



本文編號：3197429