光系统Ⅱ捕光复合体飞秒时间分辨荧光特性的研究

采用时间分辨荧光光谱技术研究了菠菜 (SpinaciaoleraceaL .)叶绿体中捕光色素复合体 (LHCⅡ )荧光的时间特性和光谱特性。用脉宽为 12 0fs、波长为 40 0nm的倍频钛宝石激光激发LHCⅡ样品 ;原始荧光信号由Boxcar采集 ,通过建立多指数模型 ,用非线性最小二乘法拟合 ,得到了激发能在LHCⅡ中传递的时间常数分别为 :32 0fs、4.0ps和 2 0 .0ps。相对应的各组分荧光占总荧光的百分比分别为 :3.4%、5 0 .0 %和 46 .6 %。经全局分析 ,解得荧光强度随波长变化曲线 ;用高斯 3峰解叠得到荧光光谱的峰值波长分别为 :6 5 2nm、6 72nm和 6 91nm。通过分析得出了时间常数与LHCⅡ中各色素成分之间的对应关系 。

光系统Ⅱ捕光复合物中能量传递动力学研究

采用时间分辩荧光光谱技术研究捕光色素复合体 (LHC )荧光的时间光谱特性 .以脉宽为 1 2 0 fs、重复率为 82 MHz、波长为 3 60 nm～ 42 0 nm激光激发 L HC 样品荧光 .原始信号经过数据处理 ,多指数拟合 ,解得了能量在 LHC 中传递的时间常量分别为 3 2 0±1 0 fs、4.0± 0 .1 ps、2 0 .0± 0 .1 ps.相对应的各组分荧光占总荧光的百分比分别为 3 .4%、5 0 %、46.6% .经过全局分析 ,解得荧光强度随波长变化曲线 ,其三个峰值波长分别为65 2 nm、673 nm、692 nm(以去离子水为悬浮液 )和 65 8nm、687nm、70 0 nm(以酒精为悬浮液 ) .根据 LHC 结构以及荧光的时间、光谱特性分析 ,认为 3 2 0± 1 0 fs的时间组分属于一个单体内同一膜平面中 Chlb→Chla的能量传递时间 ;4.0± 0 .1 ps的时间组分属于同一单体中不同膜平面间 Chlb→Chla和 Chla→ Chla的能量传递时间 ;2 0 .0± 0 .1 ps的时间组分属于不同单体之间、不同三聚体之间 Chla→

饱和白光引起的光系统Ⅱ捕光复合体(LHCⅡ)从反应中心复合体脱离不同于弱红光引起的状态1向状态2的转换(英文)

我们观测了不同光照预处理对拟南芥、小麦和大豆叶片光合作用和低温(77K)叶绿素荧光参数F685、F735和F685/F735的影响。野生型拟南芥叶片光合作用对饱和光到有限光转变的响应曲线是V型,而缺乏叶绿体蛋白激酶的突变体STN7的这一曲线为L型。饱和白光可以引起拟南芥叶片F685/F735的明显降低,但是F735没有明显增高,而弱红光可以导致拟南芥叶片F685/F735的明显降低和F735的明显增高,表明弱红光可以引起状态1向状态2的转变,同时伴随从光系统Ⅱ脱离的LHCⅡ与光系统I的结合,而饱和白光只能引起LHCⅡ从光系统Ⅱ反应中心复合体脱离。并且,低温叶绿素荧光分析结果证明,饱和白光可以引起大豆叶片LHCⅡ脱离,但是不能引起小麦叶片LHCⅡ脱离,而弱红光可以引起小麦叶片的这种状态转换,却不能引起大豆叶片的这种状态转换。因此,饱和白光引起的野生型拟南芥和大豆叶片的LHCⅡ脱离不是一个典型的状态转换现象。

植物光合速率对光强从饱和到有限转变响应方式的物种依赖性

在考察过的57种植物中,有32种的光合速率对光强转换的响应曲线为V型,25种的响应曲线为L型。这种响应类型对物种的依赖性即物种差异,与植物科属分类无关,而与碳同化途径的不同有关,可能还与物种起源时的光环境有关。虽然在饱和光下2类植物体内电子传递速率与羧化速率的比值差异不大,但是在有限光下响应曲线为V型的植物该比值远高于响应曲线为L型的植物。这个差别可以部分地用前者具有较大的捕光天线并且在饱和光下部分天线从反应中心复合体可逆脱离来解释。