低浓度NaHSO_3促进拟南芥PGR5/PGRL1介导的循环电子传递途径的运转

本研究利用拟南芥两条循环电子传递途径的突变体——NDH途径的突变体crr4、PGR5/PGRL1途径的突变体pgr5以及两条途径的双突变体crr4/pgr5来研究低浓度NaHSO_3在不同循环电子传递途径中的作用机制。结果显示,低浓度NaHSO_3处理增加了光-暗-光转换条件下Ndh H的积累和持续光照条件下PGR5的积累。低浓度NaHSO_3明显地促进了pgr5在光-暗-光转换条件下、暗-光转换条件下和持续光照条件下crr4的循环电子传递速率,表明低浓度NaHSO_3也参与了PGR5途径的运转。与pgr5相比,低浓度的NaHSO_3处理明显提高了持续光照下crr4突变体的跨类囊体膜质子梯度的建立和热耗散能力。根据这些结果我们推测,低浓度NaHSO_3在光下通过促进PGR5蛋白的表达,增加依赖PGR5途径的跨类囊体膜质子梯度和热耗散能力,在光保护中发挥重要的作用。

PGR5/PGRL1介导的环式电子传递研究进展

环式电子传递(CEF)是光合作用光反应中仅次于线性电子传递(LEF)的另一条重要的电子传递途径。CEF包括NAD(P)H脱氢酶复合体(NDH)和PGR5 (Proton Gradient Regulation 5)/PGRL1 (Proton Gradient Regulation Like 1)两条途径,其中PGR5/PGRL1被认为是高等植物CEF中的主要途径。本文综述了PGR5/PGRL1介导的CEF的主要作用机理,以及在逆境胁迫下该途径通过保护光系统Ⅱ和光系统Ⅰ、维持ATP/NADPH比例、调节LEF和CEF的转换来缓解光抑制中的生理作用,以期为今后的相关研究提供参考。

不同光环境集胞藻循环电子传递与类梅勒反应

光是光合作用不可或缺的底物。然而过量的光照会对光合生物造成氧化胁迫和严重的损害。为了应对持续变化的光环境,蓝藻演化形成了灵活的电子传递网络。围绕光系统I(photosystem I,PSI)的循环电子传递(cyclic electron transport,CET)将电子从铁氧还蛋白Fd回流到质体醌(plastoquinone,PQ)库,产生ATP且不积累NADPH。在蓝藻和高等植物中发现了2种不同的CET途径,即NDH依赖途径和PGR5依赖途径。蓝藻中黄素二铁蛋白Flv1/Flv3参与了类梅勒(Mehler-like)反应,从PSI接受电子直接将氧气还原为水,且没有活性氧的形成。以集胞藻为试验材料,通过分析不同的CET和Flv突变株在不同光照条件下的生理特征以及其P700氧化/还原动力学,进而研究CET途径和类梅勒反应在集胞藻中的功能。结果表明NDH-1复合体对CET的贡献率超过90%,维持细胞能在持续高光环境下生长,而迅速应激的类梅勒反应在缓解瞬时高光胁迫时发挥了重要作用。因此我们认为在集胞藻中NDH-1介导的循环电子途径是稳固支持其适应高光逆境的主要机制,而类梅勒反应则是在现有主要途径严重不足时的1个备用途径。响应迅速的FLV路径是野生型和NDH-1突变株的补足。

Synthesis of some heteroaryl pyrazole derivatives and their biological activities

In order to search for novel fungicides with high activity, a series of heteroaryl pyrazoles were synthesized from 5-pyrazole formhydrazide. The structures of all new compounds were confirmed by spectroscopic methods and microanalyses. Preliminary bioassays indicated that some compounds showed fungicidal activity against Puccinia tritinia and PGR activity as well.