【摘 要】
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Cyt b-559是光系统II反应中心的成分之一,它由α亚基和β亚基组成的。在Cyt b-559中,血红素辅基与两个亚基中的组氨酸连接成有功能的蛋白,并维持PSII的功能稳定性。前人曾将
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Cyt b-559是光系统II反应中心的成分之一,它由α亚基和β亚基组成的。在Cyt b-559中,血红素辅基与两个亚基中的组氨酸连接成有功能的蛋白,并维持PSII的功能稳定性。前人曾将与血红素相连的His突变,导致Cyt b-559功能和PSII稳定性的丧失。基于此研究,本文采用定点突变技术,将α亚基中与His23位置最近的上游氨基酸Arg18分别用Gly和Glu取代,下游氨基酸Ser24用Phe取代,获得了衣藻Cyt b-559的突变体。对突变体的分析,有以下新结果:突变体都能进行光合自养,但无论在异养培养基上还是自养培养基上,和对照相比,其生长速度非常缓慢; PSII的活性分析,表明PSII的放氧活性为野生衣藻细胞的50%～80%, Fv/Fm的荧光参数为40%～70%;对突变体进行强光(1000μE·m-2·s-1)照射,10min后,其放氧活性都降低为0,而野生型衣藻还保持35%的活性;提取类囊体膜蛋白,进行SDS-PAGE电泳和Western-blotting分析,显示突变体的膜蛋白与对照无显著差异。这些结果说明对围绕血红素环境的固有氨基酸的改变,虽然并没有明显影响类囊体膜蛋白的表达和组成,但是却影响了衣藻细胞的生长和PSII的活性,增加了衣藻细胞对强光的敏感性,降低了衣藻细胞自身的光保护能力。这说明靠近血红素配位环境的氨基酸Arg和Ser,尤其是Arg,对Cyt b-559的功能维持不可缺少,对于维持PSII的活性也很重要。
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