一、一个高分辨率的凝胶电泳系统及其从蓝藻中分离的叶绿素蛋白复合体(论文文献综述)
李桐柱,林世青[1](1995)在《一个高分辨率的凝胶电泳系统及其从蓝藻中分离的叶绿素蛋白复合体》文中研究说明用一高分辨率的凝胶电泳系统从蓝藻类囊体膜中分离出至少13 个清晰的叶绿素带,它们是CPIa、CPIb、CPIc、CPId、CPIe、CPIf、CPIg、CPIh、CPa1、CPa2、CPa3、CPa4 和FC,其分辨率较传统方法高出1 倍多。CPIa—CPIh 8 种组分有相同的吸收光谱,其红峰和蓝峰的位置分别位于676 nm 和436 nm 处。它们都属于光系统I叶绿素蛋白复合体。CPa1—CPa4 4 种组分的光谱性质亦基本相同,其吸收峰的位置分别位于670—672 nm 和436 nm 处,而低温荧光发射峰的位置都位于685 nm 处。它们都属于光系统Ⅱ叶绿素蛋白复合体
侯翠英[2](2020)在《多管藻藻胆体中核—膜连接多肽的分析》文中进行了进一步梳理本实验以海生大型红藻多管藻(Polysiphonia urceolata)为材料,利用蔗糖密度梯度离心的技术方法,在高盐条件下提取、分离、纯化藻胆体。利用亚超速蔗糖密度梯度离心,从2%(v/v)Triton X-100增溶和无Triton X-100增溶的两种多管藻藻胆体提取液中分离制备出了两种位于0.2 mol/L密度带、结构完整的藻胆体。与Trion X-100增溶后制备的藻胆体(NTM-PBSs)相比,无Trion X-100增溶的藻胆体(TM-PBSs)表现出叶绿素a-蛋白复合物的光吸收和荧光光谱特征,表明TM-PBSs是带有类囊体膜Chl a-蛋白复合物的藻胆体。在蔗糖密度梯度超速离心中,TM-PBSs和NTM-PBSs均被进一步分离成2个结构相对稳定的藻胆体组分:一个是位于0.8 mol/L梯度的含量较高、密度较小的藻胆体组分,另一个是位于1.2 mol/L梯度的含量较小、密度较大的藻胆体组分。在TM-PBSs和NTM-PBSs样品SDS-PAGE结果分析中,确定了两个符合藻胆体中核-膜连接多肽(LCM)结构特征的蛋白,分子质量分别为86.0 kDa和98.9 kDa。当含类囊体膜藻胆体TM-PBSs解离后,这两种蛋白表现为不同的去向:98.9 kDa的蛋白与类囊体膜的结合较强,更趋向于进入类囊体膜组分;而86.0 kDa蛋白与类囊体膜结合较弱,更趋向于分布在藻胆蛋白组分中。2-D SDS-PAGE分析结果显示,98.9kDa和86.0 kDa两个蛋白不携带藻胆蛋白有色亚基,应为两种分子质量不同的LCM。尿素变性等点聚焦(Urea-IEF)测得86.0LCM和98.9LCM的等电点(pI)分别位于pH 6.05.0和pH 7.07.5内。经2-D SDS-PAGE分析进一步确定了具有弱碱性pI(?7.25)、分子质量98.9 kDa、含有藻蓝胆素发色团的有色蛋白是最符合核-膜连接多肽LCM结构(碱性pI、携带PCB、具有80 kDa120 kDa分子质量)特性的蛋白,即98.9LC7.2M5。在Urea-IEF中位于藻胆蛋白亚基区域、分子质量86.0 kDa的有色蛋白,所表现的弱酸性pI(?5.35)是否有来自弱酸性亚基的影响还需进一步研究确定。在Blue-native PAGE和hrClear-native PAGE非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳中均观察到了可能为AP-LCM组分蛋白带,为了进一步确定所观察到的这些蛋白中是否含有98.9LCM和86.0LCM及AP亚基APα和APβ,还需进行2-D SDS-PAGE予以确定。
薛娴[3](2017)在《光照和黑暗对杉木子叶光合系统建成的影响研究》文中进行了进一步梳理光是影响植物生长发育最重要的环境因素之一,在完全黑暗条件下生长的被子植物幼苗子叶呈黄化状态,而裸子植物幼苗子叶则可以合成叶绿素,仍呈现绿色。因此,以裸子植物为实验材料,研究幼苗建成过程中发生的一系列变化,可以了解光对裸子植物幼苗形态建成、叶绿体建成和光合作用过程的影响。本论文研究了光照和黑暗条件下杉木幼苗光合系统发育以及幼苗的形态建成,杉木是我国南方最重要的针叶造林树种,因此,本论文研究结果除了具有基础理论价值外,也为杉木育苗和生产提供了参考。本研究以裸子植物杉木为实验材料,分别用激光共聚焦显微、透射电子显微镜观察了质体的显微结构和超微结构;用Maxi-Imaging-PAM和DUAL-PAM-100光合仪分析了 PSⅠ和PSⅡ系统活性;用Blue-native PAGE、SDS-PAGE电泳和Western blot杂交印迹技术对类囊体膜蛋白以及超级复合体的合成和组装进行了分离检测;还利用Illumina测序技术对光照和黑暗条件下生长的杉木幼苗子叶光合器官建成相关基因进行了全面的分析。结果显示,杉木在完全黑暗下可以合成叶绿素,这与被子模式植物完全不同;也可以发育出类囊体膜和垛叠的基粒结构,但没有光照条件下发育的叶绿体的类囊体膜系统发达,除此之外,还有晶格状结构的原片层体,是典型的黄化叶绿体特征。叶绿素荧光参数结果显示,黑暗条件下发育的黄化叶绿体PSⅡ活性很低,而PSⅠ驱动的循环电子流速率要远远高于PSⅡ调控的光子捕获率。循环电子流传递过程可以产生ATP。杉木见光后光系统恢复时间显着快于拟南芥。无论是光照还是黑暗条件下发育的杉木幼苗,都可以合成光合系统相关蛋白,并能组装成超级复合体,但相对而言,黑暗条件下,无论是超级复合体的表达量还是各蛋白亚基的表达量都显着低于光培养幼苗。暗培养幼苗中PsaC,D1和CF1α三个蛋白的表达量约为光培养幼苗的1/4;而与CEF有关的NdhH和FNR蛋白表达量则明显增加,接近光培养幼苗的1/2。另外,FNR在Cyt b6f与自由组分之间重定位,即FNR在光培养幼苗中多以游离状态被分离,而在暗培养幼苗中则多和Cyt b6f形成复合体结构,这与光合数据中暗培养幼苗PSⅠ活性大于PSⅡ是一致的,表明黑暗条件下发育的杉木中存在着FNR和NDH调控的CEF传递途径。值得注意的是,在捕光蛋白的存在形式上,两种条件下发育的幼苗也有差异。免疫印迹结果表明,两个样本中的LHCⅡ共有三种存在形式:LHCⅡ单体、LHCⅡ三聚体和PSⅡ-LHCⅡ超级复合体。在暗培养的幼苗类囊体膜中,LHCⅡ以游离态单体形式存在比例多,结合成超级复合体的LHCⅡ比例较少。这与黑暗条件下长期无光线摄入有关,同时与光合数据中黑暗幼苗Fo值高和Fv/Fm值低的结果也是一致的。而光照则增加了 PSⅡ-LHCⅡ超级复合体的形成和组装,因此,光照下发育的类囊体膜中PSⅡ-LHCⅡ超级复合体的比例显着增加。杉木转录组测序结果显示,光照对天线蛋白和光合作用其他相关蛋白的基因表达都有促进作用。光照对光合类囊体膜系统PSⅡ、PSⅠ、Cyt b6f和ATPase这四个主要蛋白复合体各亚基编码基因的影响规律是:对核编码基因的影响大于对叶绿体编码基因的影响。总之,本研究通过对杉木幼苗形态建成、叶绿体解剖结构、光合活性、光合相关基因以及蛋白复合体(超级复合体)进行了全面分析,揭示了在完全黑暗下建成的裸子植物杉木幼苗光合器官具备进行光合作用光反应的能力。同时,也阐明了裸子植物杉木光依赖和非光依赖光合器官早期发育建成状态和电子传递链相关调控机制,为以后继续研究裸子植物光合系统的进化提供参考。
李映霞[4](2007)在《三种红藻光合作用色素系统的比较研究》文中研究指明本研究分为三个部分:1.以坛紫菜(Porphyra haitanesis Chang et Zheng)的叶状体和丝状体为研究对象,比较坛紫菜叶状体和丝状体的光合色素、色素蛋白的组成,并提取纯化藻红蛋白、藻蓝蛋白、藻胆体及类囊体膜和光系统。研究结果表明坛紫菜叶状体和丝状体色素及色素蛋白的含量不同,藻红蛋白是主要的色素蛋白,坛紫菜叶状体和丝状体的藻红蛋白的含量分别为2.9mg藻红蛋白/g鲜重、4.2mg藻红蛋白/g鲜重,这表明坛紫菜叶状体和丝状体藻红蛋白含量丰富,是提取藻红蛋白很好的材料。藻胆体的性质差异不大,但类囊体膜差异显着,从坛紫菜叶状体中分离到了两种不同的类囊体膜带,光系统Ⅰ(PSⅠ)和PSⅡ分别结合在两条类囊体膜带上,但从坛紫菜丝状体中也分离到两条类囊体膜带,它们的光谱性质和蛋白组成相似,仅放氧速率和DCIP活性有差异,从坛紫菜丝状体中我们仅分离到PSⅡ。坛紫菜叶状体PSⅡ有5种外在蛋白(33、20、Cytc 550、15、12kDa蛋白),而坛紫菜丝状体外在蛋白仅有4条,缺少12kDa蛋白。2.以在中国江苏部分地区进行了大规模的商业化栽培的突变体条斑紫菜(Porphyra yezoensis Ueda)和野生型条斑紫菜为研究对象,比较其色素及色素蛋白组成、对不能光质的利用率及藻胆体的组成。条斑紫菜和突变型条斑紫菜对不同的光质利用效果有差异,在白光的照射下,野生型紫菜的放氧速率最大,而突变型紫菜在黄光照射下的放氧速率最大。条斑紫菜野生型与突变型色素含量上有明显的差异,突变型紫菜的藻红蛋白含量明显减少而藻蓝蛋白的含量增加。通过杂交的方法证实诱变所获得条斑紫菜突变体为细胞质突变,但是突变型紫菜却发生了由细胞核编码的γ亚基的缺失,这表明突变型紫菜藻红蛋白含量和性质发生了明显的变化。3.为了找出淡水红藻-深紫美芒藻(Compsopogon coeruleus (Balbis) Montagne)分布狭窄及生物产量低的原因,本文对深紫美芒藻在不同的盐离子浓度下的放氧速率及藻胆体色素组成和结构上进行研究。结果显示:微量的NaCl(0.1mM)促进深紫美芒藻放氧,而深紫美芒藻在较高的NaCl(1、10mM), NaH2PO4 (0.1、1、10mM)和NH4NO3(0.1、1、10mM)溶液中却没有检测到氧气的产生。这与深紫美芒藻生长的环境一致即深紫美芒藻生活在低盐浓度、低营养的泉水中。深紫美芒藻的藻胆体是由藻红蛋白、藻蓝蛋白及别藻蓝蛋白组成,上面结合α、β和γ亚基,含有藻红胆素、藻篮胆素,但缺乏缺少藻尿胆素。
高政权[5](2005)在《条斑紫菜光系统Ⅱ的分离鉴定及Rubisco的研究》文中研究说明条斑紫菜(Porphyra yezoensis Udea)是一种在中国及东亚近海广泛栽培的大型海洋红藻。它营养丰富,是市场上最受欢迎的海产品之一。本研究主要包括以下三部分:(1)分别用超速离心和差速离心的方法收集条斑紫菜(P. yezoensis)叶状体的类囊体膜,并用不连续蔗糖密度梯度离心对类囊体膜进行纯化。用不同浓度的 SDS 和 Triton X-100 分别增溶纯化后的类囊体膜,第二次不连续蔗糖密度梯度离心后,从用两种方法得到的类囊体膜中都分离出了有较强 DCIP 光还原活性的以条斑紫菜叶状体光系统Ⅱ(PSⅡ)颗粒。分别测定了用两种方法收集的类囊体膜的常温吸收光谱,常温荧光光谱,研究了它们的蛋白组分。发现它们的光谱性质和蛋白组成成分几乎完全相同。检测了 PSⅡ颗粒的吸收光谱和发射光谱,并鉴定了它的蛋白组分。除广泛存在于其它植物 PSⅡ的蛋白成分外,还检测到了 cyt c-550 和红藻所独有的 20kD 蛋白。这是除单细胞淡水红藻 Cyanidium caldarium 外,首次报道在大型海洋红藻 PSⅡ中发现 20kD 蛋白。此外,在条斑紫菜叶状体 PSⅡ中还发现了 14kD 和 16kD两种新蛋白,但未检测到广泛存在于单细胞红藻和蓝藻 12kD 蛋白。至于14kD 和 16kD 两种蛋白,以前尚未见到有关报道。本文对分离海藻 PSⅡ的传统方法无论在类囊体膜分离、增溶、PSⅡ分离还是蛋白染色都成功地进行了一些改进。(2)用与上述同样的方法分离出了有较强 DCIP 光还原活性的条斑紫菜丝状体 PSⅡ颗粒。测定了条斑紫菜丝状体类囊体膜和的常温吸收光谱、常温荧光光谱和放氧活性、并研究了 PSⅡ颗粒的蛋白组分。发现丝状体类囊体膜和 PSⅡ颗粒不仅光谱性质与叶状体类囊体膜和 PSⅡ颗粒有较大差别,PSⅡ颗粒蛋白组分也有区别。除广泛存在于其它高等植物 PSⅡ的蛋白外,还发现了一种高分子量 102kD 蛋白,与条斑紫菜叶状体 PSⅡ颗粒不同的是,除了 102kD 蛋白外,有 DCIP 光还原活性和放氧活性的条斑紫菜丝状体 PSⅡ颗粒还发现有 cyt b-559 和 12kDa蛋白,但没有 cyt c-550、20kD、16kD 和 14kD 蛋白。这说明即使是同一物种的两种不同世代,条斑紫菜丝状体和条斑紫菜叶状体的进化地位也
李桐柱[6](1998)在《蓝藻叶绿素蛋白复合体的分离研究》文中指出蓝藻类囊体膜用声波超时处理,然后在4℃下用低浓度的LDS增溶,并经改进的SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳后被分离成15条绿色的带.其中CPa1~CPa6有着相似的吸收光谱.这6个组分的低温荧光光谱也很相似,其荧光发射光谱的发射峰都位于685nm处,表明它们都属于光系统Ⅱ叶绿素a蛋白复合体.该系统对光系统Ⅱ的分离能力是传统电泳的3倍
杨大苹[7](2010)在《蛇毒类凝血酶及叶绿素结合蛋白的高活性表达及功能分析》文中提出功能性蛋白的高效、高活性重组表达在蛋白质医药以及生物化学研究领域中占据十分重要的地位。但是每一个功能性蛋白都具有特异性,没有一个普遍适用的策略来获得高效、高活性表达的重组蛋白,因此有必要开发不同的策略去表达不同的功能性蛋白。本论文选取了两个比较有代表性的难以表达的功能性蛋白,即动物体系来源的蛇毒类凝血酶和植物体系来源的叶绿素结合蛋白来探索功能性蛋白的高效高活性表达策略。蛇毒类凝血酶是临床治疗血栓病的国家基本药物,由于蛇毒资源有限,天然酶生产面临严峻的挑战,所以利用基因工程手段获得重组蛇毒类凝血酶是满足需求的有效途径。但目前表达量和活性都难以满足大规模制备的要求,是该领域的难点。叶绿素结合蛋白Pcb(prochlorophyte chlorophyll a/b binding protein)结合不同的叶绿素能使光合生物在不同的光照及营养环境下利用光能。深海单细胞蓝细菌Acaryochloris marina以Chlorophyll(Chl)d为主要的捕光色素能利用一般光合物质(Chlorophyll a,b,c)不能利用的远红外光(690~750 nm),从而适应阴暗的生存环境。而几乎所有的有氧生物,从蓝细菌到植物都以Chi a为主要的色素。在蓝细菌Acaryochloris marina中,Chl d几乎完全替代Chi a行使功能。将结合Chl d的捕光蛋白PcbA转入只含Chl a的蓝细菌,不仅能揭示叶绿素的替代机制,而且也将提供一个系统来探讨光合生物中各种不同捕光策略的功能及其进化机制。本论文主要研究蛇毒类凝血酶和叶绿素结合蛋白这两个功能性蛋白的高活性表达。(一)蛇毒类凝血酶的表达及功能鉴定大连蛇岛蝮蛇蛇毒类凝血酶在大肠杆菌表达系统中以非融合及融合形式进行表达时,并未获得高效、高活性的重组表达。相比于大肠杆菌,甲醇酵母表达系统由于具有表达量高、本身遗传稳定、具翻译后加工能力等优势,在基因工程领域中得到日益广泛的应用。但是前期工作表明,以非融合形式在甲醇酵母表达系统中表达大连蛇岛蝮蛇蛇毒类凝血酶时不能获得理想的表达量。本研究工作从融合的表达策略来研究大连蛇岛蝮蛇蛇毒类凝血酶在毕赤酵母中的高效、高活性重组表达。热休克蛋白(Heat Shock Protein70)是分子伴侣,具有帮助蛋白质正确折叠的功能,已在毕赤酵母中获得高活性高水平的表达(120mg/L)。因此通过将热休克蛋白(Hsp70)与蛇毒类凝血酶的N端融合表达来提高类凝血酶的高效、高活性表达水平。1)毕赤酵母表达重组大连蛇岛蝮蛇蛇毒类凝血酶以Hsp70作为融合标签构建了pPIC9K-hsp70/tle表达质粒,转化毕赤酵母GS115菌株。通过SDS-PAGE分析和Western blot(抗蝮蛇血清做为一抗)证实重组蛇毒类凝血酶获得表达。最佳表达条件为pH 6.0,诱导时间为36小时,甲醇诱导表达浓度为1%,培养基为营养丰富的复合培养基。2)重组蛇毒类凝血酶的分离纯化采用Q Sepharose HP阴离子交换层析、Superdex 200凝胶过滤层析2步层析方法,从培养上清中分离纯化获得,产量为44.5 mg/L,较以前报导的在毕赤酵母中以非融合形式表达的重组大连蛇岛蝮蛇类凝血酶的表达量(10 mg/L)提高了近五倍。活力回收率为67.5%。比活力为33.70 U/mg。纯化后的重组蛇岛蝮蛇类凝血酶经SDS-PAGE分析为单一条带,其表观分子量98 kDa。3)重组大连蛇岛蝮蛇类凝血酶的酰胺水解活性①以人工合成三肽Nα-p-tosyl-Gly-Pro-Arg-p-nitroanilide为底物,重组蛇毒类凝血酶的酶活性最适温度为50℃,最适pH为7.5;②抑制剂的影响:丝氨酸蛋白酶抑制剂PMSF(5 mM)和TLCK(10 mM)分别抑制了重组酶93%和36%的酰胺水解活力,表明重组蛇毒类凝血酶属于丝氨酸蛋白酶家族。抑制剂苯脒只抑制了57%酶活力。EDTA不影响酰胺水解活力,表明大连蛇岛蝮蛇类凝血酶不是金属蛋白水解酶。4)重组大连蛇岛蝮蛇类凝血酶对纤维蛋白原的凝结及裂解活性①重组蛇毒类凝血酶纤维蛋白原凝结活性为499.8 U/mg;②重组蛇毒类凝血酶对纤维蛋白原的裂解方式为:优先裂解Aa-链,然后裂解Bp-链,但不裂解γ-链。(二)叶绿素结合蛋白PcbA的表达及生理活性蓝藻Synechocystis sp. PCC 6803是仅含有Chl a,并且利用藻胆体为捕光天线的蓝细菌,也是基因工程方法制备藻类蛋白的常用工程菌。表达载体pWS19K是通过psbAⅢ的上下游序列将目的基因序列同源重组入蓝藻Synechocystis sp. PCC 6803的基因组中。psbAⅢ与psbAⅡ是蓝藻Synechocystis sp. PCC 6803光合系统Ⅱ中D1蛋白的编码基因,替换任何一个编码基因都不会影响蓝藻的生理活性,因此psbAⅢ替换为pcbA(编码蛋白PcbA)的基因序列不会影响Synechocystis sp. PCC 6803中光合系统Ⅱ的光合性质。表达的重组PcbA可以定位于类囊体膜中并与光合系统Ⅱ结合。利用此重组系统不仅可以研究Ch1 a与PcbA的结合机制,而且也可以研究光合作用生物不同捕光策略的调剂机制及进化发展。1)重组叶绿素结合蛋白PcbA的表达将pcbA基因的3’端加入6xHis-tag构建入pWS19K质粒载体中,转化Synechocystis sp.PCC6803。PCR反应证实pcbA基因已经插入到菌株中psbAⅢ基因位点。SDS-PAGE和western blot方法(anti His-tag做为一抗)证实pcbA因获得了表达,分子量38 kDa左右与预测的理论分子量相符。2)重组叶绿素结合蛋白PcbA的生理活性①重组叶绿素结合蛋白PcbA在宿主中的定位及结合性质通过去垢剂n-dodecyl-β-D-maltoside提取转化菌株的类囊体膜进行SDS-PAGE及western blot证实重组PcbA位于类囊体膜。类囊体膜含有光合系统(PS)Ⅰ/Ⅱ, Blue-Native电泳可以将其分离,并分离的PSⅠ/PSⅡ进行western blot(anti His-tag, anti D1分别做为一抗)分析显示重组PcbA与PSⅡ结合,二维电泳及蛋白印迹杂交(anti His-tag, anti D1分别做为一抗)也显示了相同的结合性质。②重组叶绿素结合蛋白PcbA的生理活性野生型及重组菌株进行全波长扫描分析表明,重组菌株中的藻胆体减少大约40%而类胡萝卜素的含量升高20%。野生型菌株中是以藻胆体为捕光系统,重组菌株中藻胆体含量升高说明重组PcbA的转入对重组菌株的捕光策略产生影响。PcbA的稳定存在需要叶绿素及类胡萝卜素的结合,重组菌株合成更多的类胡萝卜素可能是用来满足重组PcbA稳定的需要。野生型及重组菌株进行荧光光谱分析:1,选择在435 nm下激发得到荧光发射波谱,室温下重组菌株与野生型相比存在一个额外的~705 nm处的肩峰。77K下,重组菌株与野生型相比存在一个额外的~720nm的肩峰,说明转化的PcbA与Chl a结合改变了宿主中Chl a的光学环境使其发生红移。2,选择在685 nm与720 nm下发射得到荧光激发波谱。室温及77K下,在重组菌株中几乎观测不到藻胆体的激发峰值。这提供了直接证据,说明重组PcbA的转入已经改变了菌体的捕光策略,即藻胆蛋白下调,而膜结合天线系统上调。综上,通过不同的表达策略,即热休克蛋白做为融合部分在毕赤酵母中表达Gloshedobin及synechocysits sp. PCC6803做为表达宿主表达叶绿素结合蛋白,获得了功能性蛋白的高水平、高活性表达。这也证实基于宿主基因组DNA构建的表达载体来表达功能性蛋白是一个获得功能性蛋白的高水平、高活性表达的比较好的策略。
关翔宇[8](2008)在《藻蓝蛋白组合生物合成及蓝藻连接多肽生物进化研究》文中认为蓝藻又称蓝细菌(Cyanobacteria),是藻类植物中最原始的一个门类,是无细胞核,具有植物型放氧光合作用的原核生物。藻胆体作为蓝藻捕光的一种超分子蛋白复合体,由不同种类的藻胆蛋白和连接多肽构成,在光合作用能量吸收和传递方面发挥重要的作用。钝顶螺旋藻(Spirulina platensis,Sp)是一种具有很高营养价值的经济型藻类,其中含有的藻蓝蛋白以其特有的营养和保健价值受到广泛的重视。由于藻蓝蛋白所特有的荧光活性且无毒,可用于荧光标记物以及光动力治疗等领域。本论文借助基因工程技术,实现了具有光学活性藻蓝蛋白的组合生物合成。1.首次实现了在大肠杆菌中利用一个载体完成多个基因的组合生物合成,提供了一种方便高效表达和纯化光学活性藻胆蛋白的新策略。从集胞藻PCC6803 (Synechocystis sp. PCC6803,S6)中克隆了五个基因cpcA(S6)、cpcE、cpcF、ho1及pcyA,构建了载体pCDF-cpcA(S6)-cpcE-cpcF, ho1-pcyA (V1),最终获得了具有光学活性的集胞藻PCC6803藻蓝蛋白α亚基holo-α-PC(S6)。2.基于以上策略的成功,进一步组合生物合成具有光学活性和生物学活性的钝顶螺旋藻C-藻蓝蛋白α亚基(rHHPC)。从Sp基因组DNA中克隆基因cpcA(Sp),构建了载体pCDF-cpcA(Sp)-cpcE-cpcF, ho1-pcyA (V2),以重组菌BL21 (DE3)作为研究对象,对rHHPC进行了5L规模的发酵,菌体密度OD600值达到27。初步摸索了发酵条件,优化了发酵工艺,探索了如何减少发酵过程中包涵体的生成,并对重组产物rHHPC的抗氧化活性进行了研究。结果表明rHHPC具有清除羟自由基和过氧化氢自由基的作用,使其成为一种具有开发潜力的抗氧化剂。3.实现具有光学活性钝顶螺旋藻C-藻蓝蛋白β亚基在大肠杆菌中的组合生物合成。将已知的CpcT及CpeS在S6基因组中进行BLASTP,得到具有高度同源性的基因Slr1649及Slr2049。从Sp基因组DNA中克隆C-藻蓝蛋白β亚基并对其结合色基的82位和153位半胱氨酸进行突变,进而构建了两组质粒分别为: pCDF-cpcB(C153A)-slr2049, ho1-pcyA (V3)和pCDF-cpcB(C82I)-slr2049, ho1-pcyA (V5); pCDF-cpcB(C82I)-slr1649, ho1-pcyA (V4)和pCDF-cpcB(C153I)- slr1649, ho1-pcyA (V6)。结果表明转化了V3和V4质粒的大肠杆菌,经诱导表达后分别产生了具有光学活性cpcB (C153A)-PCB和cpcB(C82I)-PCB,证实了Slr2049和Slr1649分别是催化藻蓝蛋白β亚基82位和153位与色基连接的特异性色基裂合酶。此外,分析和比较了几种本实验室构建的重组藻胆蛋白及天然藻胆蛋白的光谱学性质及差异。以上获得的重组蛋白均采用金属螯合亲和层析的方法,建立起快速高效的纯化工艺,对产物分别进行了SDS-PAGE、色素蛋白锌电泳、吸收和荧光光谱扫描等检测。4.首次对蓝藻连接多肽进行比较基因组学和系统进化分析。在25种蓝藻基因组(20种测序已完成,5种正在进行)中,得到了共192条连接多肽基因序列,包括167条与藻胆蛋白相关的连接多肽(Linker polypeptides)基因序列及25条铁氧化还原-NADP+脱氢酶(Ferredoxin-NADP+ oxidoreductase)基因序列。分析了这192条序列的基因结构、基因组上的定位、保守域和多态性,讨论了这些连接多肽的特征与功能。根据连接多肽的系统进化特征将蓝藻连接多肽分成六类,发现多数的连接多肽与藻胆蛋白聚集成簇,并多与藻胆蛋白的亚基、色基及相关的催化酶共享一个启动子。蓝藻连接多肽的产生、分化和消失归因于蓝藻对不同环境选择压力特别是光适应过程中产生的基因复制、水平基因转移或基因丢失。本论文为光学活性藻蓝蛋白的合成、广泛应用以及人工藻胆体的合成奠定了基础,探讨了藻胆蛋白的荧光活性机理,并通过对藻胆体连接多肽系统进化的研究,加深了对蓝藻光系统功能和进化的认识。
刘明媚[9](2019)在《假根羽藻PSⅠ捕光天线序列测定及衣藻高光对PSⅠ光合色素影响的研究》文中研究表明假根羽藻(Bryopsis corticulans)是生长在潮间带的大型绿藻,涨潮时藻体处于以蓝绿光和绿光为主的弱光环境中,并能够完成吸能、传能和转能过程以满足自身生长的需要;落潮时,藻体又能够适应高光强的暴露环境并进行光保护。光系统I(PSⅠ)是一种高效的自然光能转换器,由于藻类生存环境和进化地位的特殊性,其光系统I捕光天线(LHCI)结构也具有物种特异性。基于对假根羽藻PSⅠ-LHCI分离纯化与表征研究,我们实验室与中科院植物所、清华大学合作开展结构研究,采用冷冻电镜技术解析了该绿藻PSⅠ-LHCI的结构,但是由于该物种尚没有基因序列信息,以及Lhca天线序列的高度相似性,造成结构解析受阻。因此本研究主要通过分子生物学方法,获取假根羽藻所有Lhca天线蛋白的序列,为假根羽藻PSⅠ-LHCI的结构解析提供序列信息,并在结构研究的基础上,研究高光下衣藻光合色素的变化及其光保护机制。主要研究结果如下:1.通过同源序列扩增与转录组测序相结合的方法,获取了假根羽藻8种Lhca捕光天线蛋白氨基酸序列。序列比对及进化分析结果显示,假根羽藻8种捕光天线蛋白氨基酸序列相似,不同物种之间的捕光天线蛋白氨基酸序列较为保守。2.通获取的8种氨基酸序列与天线蛋白的电子密度进行匹配,对假根羽藻PSⅠ-LHCI超复合物中每个Lhca进行识别,为解析假根羽藻PSⅠ-LHCI分辨率为3.49?的冷冻电镜结构提供了重要信息。3.对莱茵衣藻进行正常光及高光两种不同培养条件的处理,并通过蔗糖密度梯度离心的方法,分离制备两种不同处理条件下莱茵衣藻的类囊体膜。为了研究高光下衣藻PSⅠ-LHCI的光保护机制,我们使用β-DDM增溶类囊体膜,分离纯化了PSⅠ-LHCI复合物。4.研究了高光处理前后衣藻藻体、类囊体膜、PSⅠ-LHCI的色素组成变化,结果显示:高光处理后的莱茵衣藻藻体、类囊体膜以及分离的PSⅠ-LHCI复合物中,均检测到叶黄素循环中间产物Ant和产物Zea这两种色素组分,而未经高光处理的样品中缺少这两种组分;通过对比高光处理前后,藻体中色素的变化趋势及类囊体膜样品中的色素含量,结果表明高光条件下,样品中的紫黄质Vio向玉米黄质Zea发生了转化;通过对高光处理后3种条带复合物样品中Zea转化率的计算,条带1-LHCII复合物玉米黄质的转化率为54%,条带2的转化率为33%,而条带3-PSⅠ-LHCI复合物中也有少量玉米黄质的转化,转化率仅为13%左右。说明高光条件下,PSⅠ-LHCI复合物中产生了叶黄素循环。
李桐柱,林世青[10](1996)在《一个适用于分离光系统Ⅱ的凝胶电泳系统》文中研究表明用一高分辨率的凝胶电泳系统从延长破碎时间的蓝藻类囊体膜增溶物中分离出14条绿色的带。按照电泳迁移率的增加顺序,自上而下分别是CPIa,CPIb,CPIc,CPId,CPIe,CPIf,CPIg,CPIh,CPa1,CPa2,CPa3,CPa4,CPa5和FC。CPa1,CPa2,CPa3,CPa4和CPa55种叶绿素蛋白复合体的吸收光谱相似,它们在蓝区的吸收峰位子436nm,而红区的吸收峰则位于670—673nm附近。它们的低温荧光发射光谱亦很相似,其荧光发射峰都位于685nm处。因此它们都属于光系统Ⅱ叶绿素a蛋白复合体.跟传统电泳相比,该系统对光系统Ⅱ的分离能力提高了1.5倍。
二、一个高分辨率的凝胶电泳系统及其从蓝藻中分离的叶绿素蛋白复合体(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、一个高分辨率的凝胶电泳系统及其从蓝藻中分离的叶绿素蛋白复合体(论文提纲范文)
(1)一个高分辨率的凝胶电泳系统及其从蓝藻中分离的叶绿素蛋白复合体(论文提纲范文)
1 材 料 和 方 法 |
1.1 藻类品系和培养方法 |
1.2 光合膜组分的制备 |
1.3 凝胶电泳 |
2 实 验 结 果 |
2.1 光系统Ⅰ叶绿素蛋白复合体 |
2.2 光系统Ⅱ叶绿素a蛋白复合体 |
3 讨 论 |
(2)多管藻藻胆体中核—膜连接多肽的分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 综述 |
1.1 叶绿体 |
1.1.1 叶绿体类囊体膜系统 |
1.2 藻胆体 |
1.3 藻胆蛋白 |
1.3.1 藻红蛋白 |
1.3.2 藻蓝蛋白 |
1.3.3 别藻蓝蛋白 |
1.3.4 连接多肽 |
1.4 研究进展及意义 |
1.4.1 连接多肽的研究进展 |
1.4.2 研究意义 |
第二章 藻胆体的制备及其完整性与光谱特性的关系 |
2.1 材料 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 藻胆体的粗提取 |
2.2.2 亚超速蔗糖密度梯度离心 |
2.2.3 超速蔗糖密度梯度离心 |
2.2.4 吸收光谱测定 |
2.2.5 荧光光谱测定 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 亚超速蔗糖密度梯度离心 |
2.3.2 超速蔗糖密度梯度离 |
2.3.3 总结 |
第三章 核-膜连接多肽LCM分析 |
3.1 材料 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 SDS-PAGE |
3.2.2 Blue-Native PAGE |
3.2.3 High-Resolution Clear-Native PAGE |
3.2.4 变性等电聚焦 |
3.2.5 二维SDS-PAGE |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
3.3.2 SDS-PAGE/SDS-PAGE二维电泳 |
3.3.3 变性等电聚焦 |
3.3.4 二维电泳 |
3.3.5 非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
3.3.6 总结 |
第四章 结论 |
4.1 藻胆体制备及其完整性与光谱特性的关系 |
4.2 核-膜连接多肽LCM分析 |
4.2.1 核-膜连接多肽的SDS-PAGE分析 |
4.2.2 核-膜连接多肽的2-D PAGE(1-D Urea-IEF/2-D SDS-PAGE)分析 |
4.2.3 核-膜连接多肽的Blue-native和 hrClear-Native PAGE分析 |
4.3 实验方法改进与研究工作深化 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
致谢 |
附录 |
(3)光照和黑暗对杉木子叶光合系统建成的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1. 引言 |
1.1. 光对植物幼苗形态建成的影响 |
1.2. 植物叶绿素生物合成途径的限速反应 |
1.2.1. ALA合成反应 |
1.2.2. Pchlide还原反应 |
1.3. 叶绿体及类囊体膜建成 |
1.3.1. 捕光天线复合体 |
1.3.2. 类囊体膜蛋白复合体 |
1.4. 光对植物叶绿素合成和光合器官建成的影响 |
1.5. 植物光合作用电子传递链 |
1.5.1. 光合作用过程中的电子传递 |
1.5.2. 循环电子传递途径 |
1.5.3. 循环电子传递的生理作用 |
1.5.4. 循环电子传递相关蛋白及蛋白复合体研究 |
1.5.5. 植物进化过程中的循环电子传递 |
1.6. 研究目的和研究内容 |
1.6.1. 研究目的 |
1.6.2. 研究内容与方法 |
1.6.3. 研究技术路线 |
2. 光照和黑暗对杉木幼苗子叶质体发育的影响 |
2.1. 实验材料和方法 |
2.1.1. 植物材料培养 |
2.1.2. 叶绿素含量测定 |
2.1.3. 实时荧光定量PCR |
2.1.4. 质体显微结构观察 |
2.1.5. 质体超微结构观察 |
2.1.6. 统计分析 |
2.2. 实验结果 |
2.2.1. 杉木幼苗子叶形态建成和叶绿素含量 |
2.2.2. 原叶绿素酸酯还原酶编码基因表达水平 |
2.2.3. 杉木幼苗子叶内质体发育 |
2.3. 本章小结 |
3. 光照和黑暗对杉木幼苗光系统活性的影响 |
3.1. 实验材料和方法 |
3.1.1. 植物材料培养及见光恢复实验 |
3.1.2. 叶绿素荧光参数和PSⅠ活性测定 |
3.1.3. 统计分析 |
3.2. 实验结果 |
3.2.1. 叶绿素荧光参数 |
3.2.2. 光系统活性 |
3.2.3. 杉木和拟南芥见光恢复实验 |
3.3. 本章小结 |
4. 光照和黑暗对杉木幼苗子叶类囊体膜蛋白的影响 |
4.1. 实验材料和方法 |
4.1.1. 杉木子叶类囊体膜蛋白提取 |
4.1.2. BN-PAGE电泳 |
4.1.3. 2D-SDS-urea-PAGE |
4.1.4. Nano-LC-MS纳米液相色谱质谱联用分析 |
4.1.5. Western blot |
4.2. 实验结果 |
4.2.1. 类囊体膜蛋白复合体组装 |
4.2.2. 电子传递及光合磷酸化相关蛋白表达量 |
4.3. 本章小结 |
5. 光照和黑暗对杉木幼苗子叶基因转录水平的影响 |
5.1. 实验材料和方法 |
5.1.1. RNA提取 |
5.1.2. 转录组测序 |
5.1.3. cDNA获取 |
5.1.4. 微滴数字PCR |
5.2. 实验结果 |
5.2.1. 转录组测序基本数据分析 |
5.2.2. 叶绿素代谢相关基因表达 |
5.2.3. 光捕获蛋白相关基因表达 |
5.2.4. 光合磷酸化相关基因表达 |
5.2.5. 转录组数据验证 |
5.3. 本章小结 |
6. 讨论 |
6.1. 光照和黑暗条件下杉木幼苗的形态建成及质体结构 |
6.1.1. 幼苗形态建成 |
6.1.2. 叶绿素含量及相关基因表达 |
6.1.3. 质体结构 |
6.2. 光照和黑暗条件下杉木幼苗光合效率 |
6.2.1. 叶绿体和黄化叶绿体的光合特性 |
6.2.2. 黄化叶绿体中的环形电子传递 |
6.2.3. 光系统活性见光恢复 |
6.3. 光照和黑暗条件下杉木幼苗子叶类囊体膜蛋白(复合体)的建成与组装 |
6.3.1. 类囊体膜蛋白复合体的组装 |
6.3.2. 电子传递链和光合磷酸化相关蛋白的建成 |
6.3.3. 环形电子传递链相关蛋白分析 |
6.4. 光照和黑暗条件下杉木幼苗子叶基因表达分析 |
6.4.1. 叶绿素代谢途径及相关基因表达 |
6.4.2. 光合电子传递链和光合磷酸化相关基因表达 |
7. 结论、展望与创新点 |
7.1. 结论 |
7.2. 展望 |
7.3. 创新点 |
参考文献 |
个人简介 |
导师简介 |
获得成果目录 |
致谢 |
附录 |
(4)三种红藻光合作用色素系统的比较研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
一、光合作用 |
1. 光合色素 |
2. 藻胆蛋白 |
二、光合生物的进化与色素-蛋白质复合物的多样性 |
1. 叶绿体 |
2. 叶绿素蛋白质复合物的研究历史 |
3. 类囊体 |
4. 类囊体膜上的蛋白复合体 |
三、红蓝植物的叶绿素蛋白质复合物研究进展 |
1. 光合生物的进化路线 |
2. 红藻的概况 |
四、本研究的意义 |
第二章 坛紫菜叶状体和丝状体光合作用色素系统的比较研究 |
一、材料与方法 |
1. 材料的采集和前处理 |
2. 光合色素及藻胆蛋白含量的测定 |
3. 紫菜藻胆体的提取及鉴定 |
4. 坛紫菜叶状体和丝状体类囊体、PSⅠ和PSⅡ的分离鉴定 |
二、实验结果 |
1. 坛紫菜叶状体和丝状体色素的比较 |
2. 坛紫菜叶状体和丝状体放氧速率、Rubisco活性和PEPC活性比较 |
3. 坛紫菜叶状体和丝状体藻红蛋白和藻蓝蛋白的比较 |
4. 坛紫菜叶状体和丝状体藻胆体的特征 |
5. 坛紫菜叶状体类囊体膜、PSⅠ和PSⅡ的分离鉴定 |
6. 坛紫菜丝状体类囊体膜及PSⅡ的提取 |
三、讨论 |
1. 坛紫菜叶状体和丝状体光合色素和色素蛋白的比较 |
2. 坛紫菜光合速率相关因子 |
3. 坛紫菜叶状体光系统的分离 |
4. 坛紫菜叶状体类囊体膜的特征 |
5. 坛紫菜叶状体PSⅡ的特征 |
6. 坛紫菜和条斑紫菜叶状体类囊体膜的比较 |
7. 坛紫菜丝状体PSⅡ的特征 |
8. 坛紫菜丝状体和条斑紫菜丝状体类囊体膜和PSⅡ的差异 |
9. 坛紫菜叶状体和坛紫菜丝状体类囊体膜和光系统的比较 |
10. 坛紫菜叶状体和坛紫菜丝状体藻胆体的比较 |
第三章 条斑紫菜绿色突变体的研究 |
一、实验方法 |
1. 实验材料 |
2. 突变和野生型紫菜的形态学观察 |
3. 不同光质下放氧速率的测定 |
4. 藻胆蛋白含量的测定 |
5. 叶绿素含量的测定 |
6. 藻胆体性质的鉴定 |
7. 突变和野生型条斑紫菜藻红蛋白的提取鉴定 |
二、实验结果 |
1. 野生型与突变型形态和细胞的比较 |
2. 野生型与突变型紫菜的色素组成 |
3. 在不同光质下野生型与突变型紫菜的放氧速率 |
4. 藻胆体的性质 |
5. 藻红蛋白的性质 |
6. 藻胆蛋白的多肽组成 |
三、讨论 |
第四章 深紫美芒藻光合色素、色素蛋白及藻胆体的研究 |
一、实验方法 |
1. 实验材料 |
2. 突变和野生型紫菜的形态学观察 |
3. 在不同盐离子浓度下放氧速率的测定 |
4. 藻胆蛋白含量的测定 |
5. 叶绿素含量的测定 |
6. 藻胆体性质的鉴定 |
7. 突变和野生型条斑紫菜藻红蛋白的提取鉴定 |
二、实验结果 |
1. 在不同盐离子浓度下放氧速率 |
2. 深紫美芒藻的形态观察 |
3. 深紫美芒藻的色素及色素蛋白的含量 |
4. 深紫美芒藻的藻胆体 |
三、讨论 |
结论 |
主要创新点 |
参考文献 |
在读期间接受的文章 |
致谢 |
(5)条斑紫菜光系统Ⅱ的分离鉴定及Rubisco的研究(论文提纲范文)
目录 |
第一章 文献综述 |
一 光合作用的研究历史 |
二 光合作用的机理 |
三 光合生物的进化与色素-蛋白质复合物的多样性 |
1 叶绿素蛋白质复合物的研究历史 |
2 PSⅠ色素-蛋白质复合物 |
2.1 高等植物PSI色素-蛋白质复合物 |
2.1.1 高等植物PSⅠ核心蛋白质复合物(CCⅠ) |
2.1.2 高等植物PSⅠ捕光色素蛋白复合物 |
2.2 藻类PSⅠ叶绿素蛋白复合物 |
2.2.1 藻类PSI核心复合物CCⅠ |
2.2.2 藻类PSⅠ复合物小结 |
2.2.3 PSⅠ捕光色素蛋白复合物LHCⅠ |
3 PSⅡ色素-蛋白质复合物 |
3.1 高等植物PSⅡ色素蛋白复合物 |
3.1.1 高等植物CCⅡ色素蛋白复合物 |
3.1.1.1 CCⅡRC |
3.1.1.2 CCⅡRC的组成 |
3.1.2 高等植物PSⅡ捕光色素蛋白复合物 |
3.1.2.1 PSⅡ捕光色素蛋白复合物的组成 |
3.1.3 高等植物PSⅡ捕光色素蛋白复合物的结构 |
3.2 藻类PSⅡ叶绿素蛋白复合物 |
3.2.1 藻类PSⅡ核心复合物 |
3.2.2 藻类PSⅡ捕光叶绿素复合物 |
3.2.2.1 捕光Chla/b蛋白复合物 |
3.2.1.2 捕光Chla/c蛋白复合物 |
4 红蓝植物的叶绿素蛋白质复合物研究进展 |
4.1 光合生物的进化路线 |
5 小结 |
四 1,5-二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶的研究进展 |
1 Rubisco的结构 |
2 Rubisco的分离纯化和活性测定方法 |
3 Rubisco的研究进展 |
第二章 条斑紫菜叶状体PSⅡ颗粒的分离 |
一 材料与方法 |
1 材料的采集和前处理 |
1.1 材料来源 |
1.2 材料前处理 |
1.3 剪切材料 |
1.4 材料与提取缓冲液混合 |
1.5 材料的捣碎 |
1.6 残渣回收 |
1.7 超声波处理 |
2 用传统的超速离心方法收集条斑紫菜叶状体的类囊体膜 |
2.1 收集类囊体膜粗制品 |
2.2 重新悬浮类囊体膜粗制品 |
2.3 条斑紫菜叶状体类囊体膜的粗制品的纯化 |
2.4 测定叶绿素a浓度 |
2.5 从纯化的类囊体膜中分离 PSⅡ粒子 |
3 用差速离心的方法收集条斑紫菜叶状体的类囊体膜 |
3.1 收集类囊体膜粗制品 |
3.2 重新悬浮类囊体膜粗制品 |
3.3 条斑紫菜叶状体类囊体膜的粗制品的纯化 |
3.4 测定叶绿素a 浓度 |
3.5 从纯化的类囊体膜中分离 PSⅡ粒子 |
4 对从两种不同方法收集的类囊体膜中的分离出来的各条色素带进行光谱检测 |
4.1 吸收光谱测定 |
4.2 荧光光谱测定 |
5 DCIP 光还原活性的测定 |
6 SDS-PAGE |
二 结果与讨论 |
1 条斑紫菜叶状体类囊体膜的收集和纯化 |
2 条斑紫菜叶状体类囊体膜 PSⅡ粒子的分离 |
3 各样品的光谱特征 |
4 DCIP 光还原活性的测定结果 |
5 两种不同方法收集到的类囊体膜的总蛋白组分和从中分离出来的 PS Ⅱ颗粒的蛋白组分 |
第三章 条斑紫菜丝状体光系统 II 的分离 |
一 材料与方法 |
1 材料的采集和前处理 |
1.1 材料来源 |
1.2 材料的采集 |
1.3 材料与提取缓冲液混合 |
1.4 材料的捣碎 |
1.5 残渣的回收 |
1.6 超声波处理 |
2 用差速离心的方法收集条斑紫菜叶状体的类囊体膜 |
2.1 收集类囊体膜粗制品 |
2.2 重新悬浮类囊体膜粗制品 |
2.3 条斑紫菜丝状体类囊体膜粗制品的纯化 |
2.4 测定叶绿素a 浓度 |
3 从纯化的类囊体膜中分离 PSⅡ粒子 |
4 对分离出来的各条色素带进行光谱检测 |
4.1 吸收光谱测定 |
4.2 荧光光谱测定 |
5 放氧活性的检测 |
6 DCIP光还原活性的测定 |
7 SDS-PAGE |
二 结果与讨论 |
1 条斑紫菜叶状体类囊体膜的收集和纯化 |
2 从条斑紫菜丝状体类囊体膜中分离 PSⅡ粒子的分离 |
3 各样品的光谱特征 |
4 DCIP 光还原活性的测定结果 |
5 条斑紫菜丝状体类囊体膜中分离出来的 PSⅡ粒子的蛋白成分 |
6 各样品的放氧活性 |
第四章 1,5 二磷酸核酮糖羧化酶/加氧酶(Rubisco)在条斑紫菜丝状体和叶状体中差异表达的研究 |
一 材料与方法 |
1 材料的培养、采集和前处理 |
2 蛋白水平上差异表达的研究 |
2.1 条斑紫菜丝状体和条斑紫菜叶状体的总可溶性蛋白的提取 |
2.2 Rubisco 的鉴定 |
2.3 Rubisco 在条斑紫菜叶状体和丝状体里蛋白水平差异表达研究 |
2.3.1 Rubisco 在条斑紫菜冰冻叶状体和自培丝状体里蛋白水平差异表达研究 |
2.3.2 Rubisco在不同季节条斑紫菜叶状体和高温条件下培养的丝状体里蛋白水平差异表达研究 |
3从Rubisco在条斑紫菜丝状体和条斑紫菜叶状体羧化活性的差异来进行研究 |
3.1 器材与试剂 |
3.1.1 实验仪器 |
3.1.2 实验试剂 |
3.2 实验步骤 |
3.3.1 酶粗提液的准备 |
3.3.2 Rubisco酶活力的测定 |
3.3.3 Rubisco活力的计算 |
4 条斑紫菜丝状体和条斑紫菜叶状体磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性差异的研究 |
4.1 器材与试剂 |
4.1.1 实验仪器 |
4.1.2 实验试剂 |
4.2 实验步骤 |
4.2.1 酶提取液的准备 |
4.2.2 PEPC酶活力的测定 |
二 结果与讨论 |
1 Rubisco 的鉴定 |
2 Rubisco 在条斑紫菜叶状体和丝状体里蛋白水平差异表达研究 |
3 Rubisco 羧化酶与 PEPC 酶活性的测定结果 |
结论 |
参考文献 |
已发表文章目录 |
致谢 |
(7)蛇毒类凝血酶及叶绿素结合蛋白的高活性表达及功能分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
引言 |
1 文献综述 |
1.1 蛇毒类凝血酶性质、功能及研究进展 |
1.1.1 丝氨酸蛋白酶概述 |
1.1.2 蛇毒类凝血酶概述 |
1.1.3 蛇毒类凝血酶的生理生化性质 |
1.1.4 蛇毒类凝血酶重组表达的研究进展 |
1.1.5 蛇毒类凝血酶的分离纯化技术 |
1.2 叶绿素结合蛋白Pcb的性质、功能及研究进展 |
1.2.1 光合系统概述 |
1.2.2 叶绿素结合蛋白Pcb概述 |
1.2.3 叶绿素结合蛋白Pcb的进化 |
1.2.4 叶绿素结合蛋白的体外重组表达及其与叶绿素结合性质的研究进展 |
1.2.5 细胞器的分离 |
1.3 本论文选题依据和研究内容 |
1.3.1 选题依据 |
1.3.2 研究内容 |
2 重组大连蛇岛蝮蛇类凝血酶在毕赤酵母中克隆与表达 |
2.1 引言 |
2.2 实验材料与仪器 |
2.2.1 基因、质粒和菌株 |
2.2.2 工具酶 |
2.2.3 试剂 |
2.2.4 实验仪器 |
2.2.5 溶液配制 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 聚合酶链式反应(PCR) |
2.3.2 大连蛇岛蝮蛇毒类凝血酶基因在表达载体pPICgK中的克隆 |
2.3.3 表达载体转化毕赤酵母细胞GS115 |
2.3.4 重组菌株的诱导表达 |
2.3.5 酰胺水解活性检测 |
2.3.6 变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测(SDS-PAGE) |
2.3.7 蛋白质免疫印迹检测(Western blot) |
2.3.8 蛋白浓度测定 |
2.4 结果与分析 |
2.4.1 大连蛇岛蝮蛇类凝血酶基因的亚克隆 |
2.4.2 大连蛇岛蝮蛇类凝血酶基因在毕赤酵母中的克隆 |
2.4.3 大连蛇岛蝮蛇类凝血酶基因在毕赤酵母中的表达 |
2.4.4 表达条件的优化 |
2.5 讨论 |
2.6 小结 |
3 重组大连蛇岛蝮蛇毒类凝血酶基因的分离纯化及活性 |
3.1 引言 |
3.2 实验材料 |
3.2.1 实验材料 |
3.3 实验方法 |
3.3.1 重组蛋白的表达 |
3.3.2 蛋白样品的制备 |
3.3.3 蛋白定量的方法 |
3.3.4 Q HP阴离子交换层析 |
3.3.5 Superdex 200凝胶过滤层析 |
3.3.6 酰胺水解活性 |
3.3.7 纤维蛋白酶原凝结活性 |
3.3.8 纤维蛋白原裂解活性 |
3.3.9 变性聚丙烯凝胶电泳检测(SDS-PAGE) |
3.3.10 蛋白质免疫印迹检测(Western blot) |
3.3.11 抑制剂对酰胺水解活力的影响 |
3.3.12 最适温度和最适pH值的测定 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 重组蛇毒类凝血酶的分离纯化 |
3.4.2 重组蛇毒类凝血酶活性 |
3.5 讨论 |
3.6 小结 |
4 重组叶绿素d结合蛋白PcbA在synechocystis sp.PCC6803中的克隆与表达 |
4.1 引言 |
4.2 实验材料与仪器 |
4.2.1 基因、质粒和菌株 |
4.2.2 工具酶和化学试剂 |
4.2.3 引物 |
4.2.4 实验仪器 |
4.2.5 溶液配制 |
4.3 实验方法 |
4.3.1 琼脂糖凝胶电泳 |
4.3.2 质粒的提取 |
4.3.3 样品DNA片段的切胶回收 |
4.3.4 样品DNA片段的精制 |
4.3.5 叶绿素结合蛋白PcbA基因的表达载体构建 |
4.3.6 叶绿素结合蛋白PcbA基因在蓝藻中的转化 |
4.3.7 提取基因组DNA |
4.3.8 RT-PCR |
4.3.9 重组菌株的培养 |
4.3.10 类囊体膜的提取 |
4.3.11 变性聚丙烯酰胺凝胶电泳检测(SDS-PAGE) |
4.3.12 蛋白质免疫印迹检测(Western blot) |
4.3.13 蛋白浓度定量 |
4.3.14 叶绿素含量的测定 |
4.3.15 金属螯合层析 |
4.4 实验结果与分析 |
4.4.1 重组PcbA基因的表达载体构建 |
4.4.2 重组PcbA基因的表达载体的转化 |
4.4.3 RNA水平检测目的基因的转录 |
4.4.4 重组PcbA的表达 |
4.4.5 重组PcbA的分离纯化 |
4.5 讨论 |
4.6 小结 |
5 重组叶绿素d结合蛋白PcbA在宿主中的生理活性 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料与设备 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 实验设备 |
5.3 实验方法 |
5.3.1 类囊体膜增溶 |
5.3.2 蓝绿温和胶电泳 |
5.3.3 蛋白质免疫印迹检测 |
5.3.4 吸收波谱分析 |
5.3.5 荧光光谱分析 |
5.4 结果与分析 |
5.4.1 重组PcbA在宿主中的定位 |
5.4.2 重组PcbA与类囊体膜光合系统的结合 |
5.4.3 重组PcbA与叶绿素的结合 |
5.4.4 波谱分析重组pcbA的生理活性 |
5.5 讨论 |
5.5.1 重组叶绿素结合蛋白PcbA在宿主中的定位及结合性质 |
5.5.2 吸收波谱分析重组PcbA在宿主中的生理活性 |
5.5.3 荧光波谱分析重组PcbA在宿主中的生理活性 |
5.6 小结 |
结论与展望 |
创新点摘要 |
参考文献 |
附录A 质粒图谱 |
附录B 常用仪器设备 |
附录C 常用溶液配制 |
附录D 质粒DNA的提取 |
附录E DNA片段的切胶回收 |
附录F DNA片断的精制 |
攻读博士期间发表论文情况 |
致谢 |
作者简介 |
(8)藻蓝蛋白组合生物合成及蓝藻连接多肽生物进化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 藻胆体及藻胆蛋白研究进展 |
1 藻胆体及藻胆蛋白概述 |
1.1 藻胆体的结构和组成 |
1.2 藻胆蛋白的提取和纯化 |
1.3 藻胆蛋白理化性质 |
2 藻胆蛋白基因工程 |
2.1 重组脱辅基藻胆蛋白 |
2.2 重组光学活性藻胆蛋白 |
2.3 其它参与藻胆蛋白生物合成的酶 |
3 藻胆蛋白的表达和调控 |
3.1 环境因子对藻胆蛋白及其相关基因表达的影响 |
3.2 藻胆蛋白基因启动子 |
4 藻胆蛋白的生物学活性 |
4.1 抗氧化及抗炎活性 |
4.2 抗肿瘤活性 |
4.3 抗病毒活性 |
4.4 对血细胞增殖及对免疫系统的刺激作用 |
4.5 光致细胞毒作用 |
5 藻胆蛋白的应用及开发 |
5.1 天然色素及食品添加剂 |
5.2 荧光标记及光动力治疗 |
5.3 保健品和药品 |
参考文献 |
第二章 光学活性集胞藻PCC6803 藻蓝蛋白Α亚基在大肠杆菌中的组合生物合成 |
1 材料与方法 |
2 结果与分析 |
3 讨论 |
参考文献 |
第三章 钝顶螺旋藻藻蓝蛋白Α亚基(RHHPC)在大肠杆菌中的组合生物合成及其抗氧化活性分析 |
1 材料与方法 |
2 结果与分析 |
3 讨论 |
参考文献 |
第四章 光学活性钝顶螺旋藻藻蓝蛋白Β亚基在大肠杆菌中的组合生物合成及光谱学性质分析 |
1 材料与方法 |
2 结果与分析 |
3 讨论 |
参考文献 |
第五章 蓝藻藻胆体分子进化及连接多肽研究进展 |
1 蓝藻基因组学 |
1.1 蓝藻结构基因组学的研究 |
1.2 蓝藻功能基因组学研究 |
1.3 蓝藻分子系统学研究 |
2 分子进化研究 |
2.1 在争议中发展的分子进化理论 |
2.2 蛋白质水平的中性进化 |
2.3 DNA 水平的中性进化 |
3 藻胆蛋白进化 |
3.1 藻胆蛋白的起源和分化 |
3.2 藻红蛋白的分子进化 |
3.3 正选择作用促使了藻胆蛋白的分化 |
3.4 连接多肽氨基酸位点间的不同选择压力 |
4 连接多肽 |
4.1 连接多肽的分类及性质 |
4.2 连接多肽的分离纯化 |
4.3 连接多肽的结构及与藻胆蛋白之间的相互作用 |
4.4 连接多肽的功能 |
4.5 其他种类的连接多肽 |
参考文献 |
第六章 蓝藻连接多肽比较基因组学及系统进化研究 |
1 材料与方法 |
2 结果与分析 |
3 讨论 |
参考文献 |
附表和附图 |
本论文主要结论 |
文章发表情况 |
致谢 |
(9)假根羽藻PSⅠ捕光天线序列测定及衣藻高光对PSⅠ光合色素影响的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 光合植物进化过程中PSI结构的演化 |
1.2 绿藻PSI复合物的捕光天线结构与功能研究 |
1.3 LHC的光保护机制与类胡萝卜素组成 |
1.4 研究目的及意义 |
第二章 实验方案设计与研究方法 |
2.1 研究内容 |
2.1.1 假根羽藻PSI天线序列基因克隆与分析 |
2.1.2 高光对衣藻PSI光合色素的影响 |
2.2 研究方法 |
2.2.1 假根羽藻PSI天线序列基因克隆与分析研究方法 |
2.2.2 高光对衣藻PSI光合色素影响的研究方法 |
第三章 假根羽藻PSI天线序列获取结果与分析 |
3.1 假根羽藻总RNA的提取 |
3.2 同源序列法获取假根羽藻LHCA序列 |
3.3 转录组测序法获取假根羽藻LHCA序列 |
3.4 假根羽藻LHCA5、LHCA6 序列获取 |
3.5 假根羽藻LHCA序列比对及进化分析 |
3.6 根据假根羽藻PSI-LHCI结构分析Lhca结构与功能的关系 |
3.6.1 假根羽藻PSI-LHCI中 Lhca的组装与结构 |
3.6.2 假根羽藻PSI-LHCI中 Lhca的色素结构 |
第四章 高光对衣藻PSI光合色素影响实验结果与分析 |
4.1 不同光照条件下莱茵衣藻色素组成分析 |
4.2 莱茵衣藻色素含量随高光处理时间的变化 |
4.3 不同光照条件下莱茵衣藻类囊体膜色素组成分析 |
4.4 莱茵衣藻PSI-LHCI复合物的分离纯化分析 |
4.5 莱茵衣藻PSI-LHCI复合物的色素组成分析 |
第五章 结论 |
第六章 讨论与展望 |
6.1 讨论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
成果 |
一、在校期间发表的学术论文 |
二、发明专利申请 |
三、在校期间获奖情况 |
四、一个高分辨率的凝胶电泳系统及其从蓝藻中分离的叶绿素蛋白复合体(论文参考文献)
- [1]一个高分辨率的凝胶电泳系统及其从蓝藻中分离的叶绿素蛋白复合体[J]. 李桐柱,林世青. 植物学报, 1995(01)
- [2]多管藻藻胆体中核—膜连接多肽的分析[D]. 侯翠英. 烟台大学, 2020(01)
- [3]光照和黑暗对杉木子叶光合系统建成的影响研究[D]. 薛娴. 北京林业大学, 2017(04)
- [4]三种红藻光合作用色素系统的比较研究[D]. 李映霞. 中国科学院研究生院(海洋研究所), 2007(04)
- [5]条斑紫菜光系统Ⅱ的分离鉴定及Rubisco的研究[D]. 高政权. 中国科学院研究生院(海洋研究所), 2005(04)
- [6]蓝藻叶绿素蛋白复合体的分离研究[J]. 李桐柱. 生物化学与生物物理进展, 1998(05)
- [7]蛇毒类凝血酶及叶绿素结合蛋白的高活性表达及功能分析[D]. 杨大苹. 大连理工大学, 2010(09)
- [8]藻蓝蛋白组合生物合成及蓝藻连接多肽生物进化研究[D]. 关翔宇. 中国海洋大学, 2008(02)
- [9]假根羽藻PSⅠ捕光天线序列测定及衣藻高光对PSⅠ光合色素影响的研究[D]. 刘明媚. 济南大学, 2019(06)
- [10]一个适用于分离光系统Ⅱ的凝胶电泳系统[J]. 李桐柱,林世青. 生物物理学报, 1996(02)