两优培九剑叶衰老过程光合膜功能及蛋白质复合物的变化

为探讨高产杂交稻两优培九在衰老过程中,剑叶光合膜蛋白质复合物的含量变化规律及其与光能吸收、转化、传递的关系,以大田栽培自然衰老剑叶为材料,利用活体叶绿素荧光动力学技术,并结合类囊体膜蛋白质复合物蓝绿温和胶电泳分析。结果表明,两优培九剑叶叶绿素含量、光合性能、类囊体膜蛋白稳定性等都在抽穗期达到顶峰,随后开始衰退,在扬花期、灌浆期尚保持较高水平,而进入籽粒成熟阶段衰退明显;随着衰老进程,光合膜蛋白质复合物有序非同步降解,稳定性为LHCII>PSIIcore>PSIcore>ATPase&Cyt b6/f>LHCI;PSI和PSII蛋白和相应电子传递活性的稳定性及下降幅度差异较大;衰老过程叶绿素a/b的不断下降与相对于反应中心更稳定的捕光天线有关,剑叶生长后期LHCII维持高水平保持了叶片对光能的吸收,并可能在调节光系统间能量分布和协助过剩能量耗散中起重要作用。

水稻剑叶类囊体膜蛋白复合物的蓝绿温和胶电泳分析

以水稻两优培九剑叶为材料,通过蓝绿温和胶电泳对其类囊体膜蛋白复合物进行分析。亚细胞组分是植物蛋白质组学研究的重点,而高度疏水且结构复杂的膜蛋白复合物在传统二维电泳中难以得到很好分离,故采用纯化完整叶绿体,温和去污剂增溶膜蛋白,非变性梯度凝胶电泳的方法,直观地分离并展示了两优培九水稻剑叶类囊体9条蛋白质复合物条带,并显示出丰度与组成的差异。以蓝绿温和胶为一向,含尿素的变性电泳为二向的二维电泳将两优培九水稻剑叶类囊体膜蛋白复合物分离为亚基,得到51个蛋白质点,为对水稻光合机构响应逆境等变化的蛋白组学研究提供方法。

转PEPC&PPDK双基因水稻灌浆期的光合生理特性

在野外条件下,利用荧光动力学分析和生理生化研究技术,在灌浆期对转PEPC&PPDK双基因水稻R2P及其原种R299功能叶的光合特性和抗氧化系统进行比较研究。结果表明:(1)与R299相比,R2P的功能叶叶绿素含量高12.43%,净光合速率高26.86%;(2)R2P的PSⅡ具有更高光化学活性,有活性的反应中心数量多,热耗散的能量比例较少,光能吸收、传递和转化为电能效率较高;(3)R2P具有较强电能转化为活跃化学能能力,全电子链电子传递活性和光合磷酸化活性分别比R299高58.2%和48.1%;(4)暗反应关键酶方面,R2P的Rubisco初始活性较高,具有较高的PEPC和PPDK活性,差异显著;(5)与R299相比,R2P抗氧化酶SOD、POD和CAT活性分别高12%、15%、22%,O2.-生成速率和MDA含量分别低9%、22%。研究证明R2P在光反应和暗反应方面优势明显,抗氧化能力较高。

银杏新梢叶片光合与荧光特性研究

以南京师范大学植物园生长的7a生银杏苗木为试材,选择银杏植株当年生新梢叶片和同株多年生枝条叶片为研究对象,分别测定了新梢叶片与老枝叶片叶绿素含量、光合及荧光参数,研究了银杏新梢叶片的光合特性。结果表明:与老枝叶片相比,银杏新梢叶片叶绿素a、b含量相对低,但是Chl a/b的比值较高;新梢叶片的净光合速率(Pn)比老枝高,光合日变化显示新梢和老枝叶片具有光合"午休"现象,主要原因是气孔因素导致;叶绿素荧光方面表现为,新梢叶片具有更高的最大光化学效率(Fv/Fm)和PSⅡ潜在活性(Fv/F0)。