【摘 要】
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随着化石资源的日益枯竭,利用微藻为原料进行生物质能源的开发,具有广泛的发展前景,尤其是营养缺乏胁迫的调控手段极大提升了微藻细胞内储能物质的含量。氮缺乏的一个直接影
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随着化石资源的日益枯竭,利用微藻为原料进行生物质能源的开发,具有广泛的发展前景,尤其是营养缺乏胁迫的调控手段极大提升了微藻细胞内储能物质的含量。氮缺乏的一个直接影响是刺激了细胞内含氮化合物的重新分配,包括通过蛋白选择性降解进行循环,而比较典型的一个过程就是泛素介导的蛋白水解作用。莱茵衣藻是一种单细胞的兼养性真核绿藻,在光合系统受损时仍能进行生长,加之其结构简单,成为研究光合作用和微藻储能调控的模式生物,具有详实的基因组和转录表达的信息。我们建立了相应蛋白质谱研究方法,对莱茵衣藻氮胁迫下泛素化蛋白进行识别,并初步推断其生物学意义。首先,选用莱茵衣藻野生株CC-124,对250 mL摇瓶中培养的富营养和氮胁迫条件下细胞的叶绿素荧光动力学参数Fv,/Fm、脂肪酸构成等进行测定,根据上述参数的变化确定质谱测定的采样时间点。针对传统膜辅助样品制备方法(Filter Aided Sample Preparation Method,FASP)的不足,通过引入温和变性剂以及超声破碎,建立了微藻特异性的mFASP(Modified Filter Aided Sample Preparation Method)微藻蛋白质组样品制备方法,以C.reinhardtiidatabase+TAIR10数据库为基础进行数据库搜索比对,共鉴定蛋白1354个,仅次A.K.peatel等人的结果。该方法具有操作简便,收率高,可平行处理大量样品的特点。对采集样品,以mFASP方法处理后,利用UPLC-MS/MS对不同营养组别样品进行鉴定,共识别52种泛素化蛋白,148个泛素化蛋白,并进行了功能注释。从中发现光合磷酸化电子传递链中的集光复合体(LHCII)和NADH依赖性谷氨酸合成酶具有明显的泛素化特点,将在后续研究中探索其泛素化修饰参与莱茵衣藻储能的作用机制。
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