硫代硫酸钠和葡萄糖对Synechocystis sp.PCC 6803细胞甘油酯及其脂肪酸组成的影响

对生长在添加有不同浓度的葡萄糖、硫代硫酸钠培养基中的蓝细菌Synechocystis sp.PCC 6803中的甘油酯及其脂肪酸组成进行比较.结果表明:硫代硫酸钠能有效地增加膜脂中硫代异鼠李糖二酰基甘油(SQDG)和磷脂酰甘油(PG)的百分含量,培养基中同时添加葡萄糖时能抵消硫代硫酸钠的这一效应.此外,硫代硫酸钠能显著增加单半乳糖甘油二酯(MGDG)、双半乳糖甘油二酯(DGDG)中十六碳酸(C16:0)的百分含量,这一效应也能为葡萄糖消除.硫代硫酸钠不能显著地改变SQDG中C16:0的百分含量,加入葡萄糖时能降低C16:0的百分含量.这些结果说明硫代硫酸钠可能充当一种还原剂使膜脂处于一种低的不饱和状态,同时加入葡萄糖时能降低硫代硫酸钠的还原力.此外,硫代硫酸钠还可作为SQDG合成中的硫供体.     

硫代硫酸钠和葡萄糖对Synechocystis sp．PCC6803细胞甘油酯及其脂肪酸组成的影响

对生长在添加有不同浓度的葡萄糖、硫代硫酸钠培养基中的蓝细菌Synechocystis sp.PCC 6803中的甘油酯及其脂肪酸组成进行比较。结果表明：硫代硫酸钠能有效地增加膜脂中硫代异鼠李糖二酰基甘油(SQDG)和磷脂酰甘油(PG)的百分含量,培养基中同时添加葡萄糖时能抵消硫代硫酸钠的这一效应。此外,硫代硫酸钠能显著增加单半乳糖甘油二酯(MGDG)、双半乳糖甘油二酯(DGDG)中十六碳酸(C16：0)的百分含量,这一效应也能为葡萄糖消除。硫代硫酸钠不能显著地改变SQDG中C16：0的百分含量,加入葡萄糖时能降低C16：0的百分含量。这些结果说明硫代硫酸钠可能充当一种还原剂使膜脂处于一种低的不饱和状态,同时加入葡萄糖时能降低硫代硫酸钠的还原力。此外,硫代硫酸钠还可作为SQDG合成中的硫供体。     

集胞藻Synechocystis sp. PCC 6803脂质组的分析

以集胞藻Synechocystis sp. PCC 6803为研究对象, 研究建立了基于超高效液相色谱耦合串联质谱技术脂质组学分析方法。鸟枪法脂质组学通过电喷雾离子化有效分离油脂粗提物中所含单个脂质分子, 在三重四极杆扫描碎片离子, 能够利用特征片段离子鉴定光合甘油酯的种类和酰基组成, 具有高效、灵敏度高和质量准确度高等优点。对不同光强下生长的Synechocystis sp. PCC 6803细胞的各脂质组分进行了全定量分析, 发现单半乳糖甘油二酯 (Monogalactosyldiacylglycerol, MGDG)和磷脂酰甘油(Phosphatidyl glycerol, PG)在高光处理的第2小时即显著积累, 增长量分别为34.64%和68.49%, 其中以含有从头合成、高度饱和的脂肪酸的种类增长最为快速和显著, 而后高不饱和度的脂肪酸组成的种类逐渐积累。双半乳糖甘油二脂(Digalactosyldiacylglycerol, DGDG)在各时间点都持续增长, 12h后增长量达26.95%, 硫代异鼠李糖甘油二酯(Sulfoquinovosyl diacylglycerol, SQDG)的含量则呈现出不断下降的趋势。研究所建立的脂质组学分析方法对进一步研究Synechocystis sp. PCC 6803的脂质代谢及生理功能提供了有力的分析工具。     

膜脂对菠菜细胞色素b6f复合体电子传递活性的影响

利用从菠菜(Spinacia oleracea L.)叶绿体分离、纯化出的缺失膜脂的细胞色素b6f蛋白复合体(Cyt b6f)制剂与从菠菜类囊体分离、纯化的膜脂进行体外重组,检测了不同膜脂对Cyt b6f催化电子传递活性的影响.结果表明:被检测的5种膜脂,即单半乳糖基甘油二酯(MGDG)、双半乳糖基甘油二酯(DGDG)、磷脂酰胆碱(PC)、磷脂酰甘油(PG)和硫代异鼠李糖基甘油二酯(SQDG)对Cyt b6f催化电子传递的活性均有明显的促进作用,但促进的程度各不相同,这可能与这些膜脂分子的带电性质密切相关.不带电荷的MGDG和DGDG及分子整体呈电中性的PC对促进Cyt b6f催化电子传递的活性非常有效,可分别使其活性提高89%、75%和77%;而带负电荷的PG和SQDG对活性的促进作用则相对较弱,仅可使其活性分别提高43%和26%.     

发菜膜脂及其脂肪酸组成

对野生发菜(Nostocflagelliforme Bom.et Flab)的膜脂(主要成分为类囊体膜脂)及其脂肪酸组成进行了测定分析.发菜的膜脂由单半乳糖甘油二酯(MGDG)、双半乳糖甘油二酯(DGDG)、磷酯酰甘油(PG)和硫代异鼠李糖甘油二酯(SQDG)组成,其酯酰基连接有棕榈酸(16:0)、十六碳烯酸(16:1)、硬脂酸(18:0)、油酸(18:1)、亚油酸(18:2)和亚麻酸(18:3)6种脂肪酸.发菜的不饱和脂肪酸含量可达总脂的73%,特别是16:1和18:3分别高达29%和34%,远远高于已报道的其他蓝藻,说明了发菜类囊体膜具有较强的抗逆性特点.同时还对复水30 min和复水后生长24 h的发菜膜脂及其脂肪酸组成进行了分析.结果表明,复水对野生发菜的膜脂及其脂肪酸组成没有显著影响,说明发菜的膜脂和脂肪酸组成在干燥-吸水过程中能保持很高的稳定性.     

根施甜菜碱对干旱胁迫下小麦幼苗类囊体膜组分和功能的影响

干旱胁迫造成两小麦品系类囊体膜上的单半乳糖脂甘油二酯(MGDG)、双半乳糖脂甘油二酯(DGDG)、磷脂酰胆碱(PG)以及叶绿素含量显著下降,甜菜碱预处理能缓解这些组分的下降.干旱胁迫下,抗旱型小麦品系HF9 70 3的硫代异鼠李糖甘油二酯(SQDG)、反式十六碳-烯酸[16:1(3t)]含量显著上升,MGDG中亚麻酸(18:3)相对含量显著下降;而干旱敏感型品系SN215953则表现为SQDG、16:1(3t)含量显著下降,MGDG中脂肪酸变化不明显,这可能是两个小麦品系抗旱性差异的重要原因之一;甜菜碱处理能显著减小干旱处理与对照之间的差异,且对SN215953的作用较HF9703大.另外,干旱胁迫引起类囊体膜上Ca2 -ATPase活性、Hill反应活性及叶片净光合速率下降,外源甜菜碱能缓解其下降趋势.     

黄瓜类囊体不同膜制备物的类脂组成

由黄瓜类囊体及其基粒片层、间质片层、PSⅡ放氧颗粒和捕光色素蛋白复合体类脂组成的分析表明;各膜制备物均含有类囊体膜的5种类脂成分,除LHCⅡ外,其它均以MGDG含量为最高,其次是DGDG,在LHCⅡ所含类脂中,PG含量最高。SQDO除在LHCⅡ中含量稍低以外,在其它膜制备物中的含量没有明显的差异。类脂脂肪酸组成的分析可知,不同膜制备物中MGDG、DGDG和SQDG的脂肪酸组成没有明显差异,但PG的脂肪酸组成差异较明显。     

冷害对黄瓜叶绿体类囊体膜的影响

研究了冷害温度(0℃,16h)对黄瓜(Cucumis sativus L.)叶绿体类囊体膜膜脂、膜蛋白成分的影响。在没有可见伤害症状的低温处理条件下,黄瓜叶片叶绿体类囊体膜膜脂成分已有变化,主要是磷脂酰甘油(PG)含量明显降低,但主要脂类成分单半乳糖基甘油二酯(MGDG)、双半乳糖基甘油二酯(DGDG)、硫代异鼠李糖甘油二酯(SQDC)和PG的脂肪酸组分没有明显的变化;类囊体膜上色素蛋白质复合体的变化以光系统Ⅱ捕光叶绿素a/b蛋白质(LHCⅡ)单体及寡聚体含量的变化最明显,低温处理使LHCⅡ单体比例增加。对提纯的LHCⅡ结合脂的分析表明,低温处理改变了LHCⅡ结合脂及其脂肪酸的组成,使PG含量降低。以上结果表明,LHCⅡ结合脂成分变化以及LHCⅡ寡聚体解聚可能是叶绿体类囊体膜受冷害的最初反应。     

铝胁迫对水稻膜脂组分和含量的影响

以‘日本晴’水稻为试验材料,研究铝胁迫对水稻幼苗生长的影响,及铝胁迫下其根系和功能叶片中脂质含量及组分的变化。结果表明Al处理显著抑制了水稻根尖的伸长和生长,降低了植株的生物量以及叶绿素含量。铝胁迫后,半乳糖脂含量变化显著,根和叶中的单半乳糖甘油二酯(MGDG)和双半乳糖甘油二酯(DGDG)含量均降低;而磷脂(PL)及硫代异鼠李糖甘油二酯(SQDG)的含量在根中表现为上升,在叶中则显著降低。此外,根和叶中的脂肪酸不饱和度均降低。由此可见,铝胁迫引起水稻膜脂组分和含量的变化,这种变化可能是铝抑制植物生长的重要原因之一。     

高效薄层色谱测定湛江等鞭金藻培养过程脂质变化

【目的】研究湛江等鞭金藻(Isochrysis zhangjiangensis)由氮元素丰富至限制培养过程中脂质成分的变化。【方法】利用高效薄层色谱(HPTLC)分离分析微藻中脂质。【结果】随着培养基中营养物质的消耗,细胞逐渐处于胁迫状态,在这种状态下,细胞大量积累贮存脂质—甘油三脂(TAG),组成生物膜系统的单半乳糖甘油二脂(MGDG)、硫代异鼠李糖甘油二脂(SQDG)、磷脂酰甘油(PG)和磷脂酰胆碱(PC)含量降低,而游离脂肪酸(FFA)、甘油二脂(DAG)、双半乳糖甘油二脂(DGDG)、磷脂酰肌醇(PI)和磷脂酰乙醇胺(PE)则相对稳定。【结论】HPTLC可作为一种简便、可靠的微藻中脂质分离分析方法,为研究微藻油脂代谢途径以及甘油三脂(TAG)的调控积累提供有效手段。     

外源脂肪酸及胆固醇对莱氏衣原体膜糖脂含量的影响

 <正> 单葡萄糖甘油二酯(MGDG)和双葡萄糖甘油二酯(DGDG)是莱氏衣原体膜上主要的极性脂。糖脂的生理功能过去很少研究,至今仍不清楚。近年来实验结果表明,MGDG在膜上容易形成六角形Ⅱ结构,而DGDG则形成脂双层结构。六角形Ⅱ结构的出现与生物膜的生理功能的关系是当前瞩目的研究内容。本文首次研究了外源脂肪酸和胆固酵对莱氏衣原体AIH089菌株膜上糖脂含量的影响。     

ESI-MS/MS方法检测拟南芥膜脂分子对机械伤害的响应

利用一种灵敏的、基于ESI-MS／MS（electrospray ionization tandem mass spectrometry）的脂类组学方法,测定了机械伤害诱导的拟南芥6种磷脂（phosphohpids）、2种糖脂（glycolipids）、3种溶血磷脂（lysophospholipids）和约120种脂类分子的变化,探索了膜脂响应机械伤害的基本趋势。结果表明,机械伤害后磷脂酸（phosphatidic acid,PA）和3种溶血磷脂显著升高,而叶绿体膜上的糖脂减少;在测量的1小时范围内,不同脂类水解产生的磷脂酸分子的增加速度和强度不同,反映出它们经历了不同的生化过程。具体表现为：（1）叶绿体膜脂磷脂酰甘油（phosphatidylglycero,PG）分子34：4 PG水解的产物磷脂酸分子34：4 PA的积累速度明显慢于其它磷脂酸分子;（2）磷脂酸分子34：6 PA仅有少量的积累,其可能是由叶绿体膜脂单半乳糖二酰甘油（monogalactosyldiacylglycerol,MGDG）。分子34：6 MGDG和双半乳糖二酰甘油（digalactosyldiacylglycerol,DGDG）分子34：6 DGDG水解产生,然而这两种糖脂含量明显下降,说明它们有可能还参与了其它的反应。脂类的摩尔百分组成没有剧烈的变化。     

基于液质联用的莱茵衣藻极性甘油酯组定性定量分析

以模式藻株莱茵衣藻(Chlamydomonas reinhardtii)为材料, 基于液质联用技术对其极性甘油酯组进行定性定量分析。通过综合利用UPLC-ESI-Q-Trap/MS的一级质谱扫描(中性丢失或母离子扫描)及UPLC-ESI-Orbitrap/MS²的二级碎片信息扫描, 共鉴定出109种极性甘油酯分子; 再通过外标法利用UPLC-ESI-Q-Trap/MS在多级反应监测模式下对各分子进行靶向定量分析。结果表明, 莱茵衣藻的极性脂以糖脂MGDG、DGDG及甜菜碱脂DGTS为主, 所有极性脂的分子组成表明, DGDG、SQDG、DGTS及PI是C18脂肪酸的去饱和载体。该研究利用液质联用技术建立了莱茵衣藻极性甘油酯组的结构图谱及定量分析技术平台, 为微藻极性脂生物学功能及脂质代谢研究奠定了基础。     

光合膜膜脂双半乳糖二酰基甘油的研究进展

本文综述了光合膜膜脂双半乳糖二酰基甘油（DGDG）的生物合成和生理功能的研究进展。DGDG是光合膜中惟一的双半乳糖脂类,在光合膜的不同膜区均有分布。在高等植物叶绿体中,存在着两条不同的DGDG生物合成途径,即原核合成途径和真核合成途径。原核途径只限于在质体内进行,而真核途径还包括一些在内质网内发生的反应。DGDG在维持光系统II捕光色素蛋白复合体的寡聚体结构、调控光系统II和光系统II核心复合物的放氧活性等方面起着重要作用。     

磷缺失引起小麦叶片中脂含量的变化与脂的合成和磷脂酰甘油的降解有关

对生长在不同磷营养水平条件下小麦(Triticum aestivum var.Zhongyou 9507)叶片中光合膜脂含量变化的原因进行了研究.通过对生长在不同磷营养水平条件下9 d龄和16 d龄小麦叶片中光合膜脂含量的分析,发现在磷缺失培养条件下,小麦光合膜脂的相对含量发生了很大变化,这种变化与小麦叶龄密切相关.在16d龄小麦植株中,第一片叶为老叶,第二片叶为较老叶,而第三片叶为新叶,PG和MGDG在叶片中的相对含量从新叶到老叶逐渐下降,而DGDG和SQDG含量逐渐上升;在磷缺失条件下,16 d龄小麦第一叶片中PG的含量(2.5%)远远低于其在9 d龄第一叶片中的含量(5.5%).以上结果说明,磷缺失引起小麦叶片中脂含量的变化不仅与脂合成有关,而且与PG的降解有关;新生叶片中PG含量减少的主要原因是由于磷供应不足,从而影响了PG的合成;而PG的降解则是老叶中PG含量下降的主要原因.     

ESI-MS MS方法检测拟南芥膜脂分子对机械伤害的响应

利用一种灵敏的、基于ESI-MS&#1089839;MS ( electrospray ionization tandem mass spectrometry) 的脂类组学方法,测定了机械伤害诱导的拟南芥6 种磷 (phospholipids) 、2 种糖脂(glycolipids) 、3 种溶血磷脂( lysophospholipids)和约120 种脂类分子的变化, 探索了膜脂响应机械伤害的基本趋势。结果表明, 机械伤害后磷脂酸( phosphatidic acid , PA) 和3 种溶血磷脂显著升高, 而叶绿体膜上的糖脂减少; 在测量的1 小时范围内, 不同脂类水解产生的磷脂酸分子的增加速度和强度不同, 反映出它们经历了不同的生化过程。具体表现为:(1 ) 叶绿体膜脂磷脂酰甘油(phosphatidylglycero , PG) 分子34∶4 PG 水解的产物磷脂酸分子34∶4 PA 的积累速度明显慢于其它磷脂酸分子; (2) 磷脂酸分子34∶6 PA 仅有少量的积累, 其可能是由叶绿体膜脂单半乳糖二酰甘油(monogalactosyldiacylglycerol, MGDG) 。分子34∶6 MGDG 和双半乳糖二酰甘油( digalactosyldiacylglycerol, DGDG) 分子34∶6 DGDG 水解产生, 然而这两种糖脂含量明显下降, 说明它们有可能还参与了其它的反应。脂类的摩尔百分组成没有剧烈的变化。     

硫代异鼠李糖甘油二酯(SQDG)的生物合成与功能

硫代异鼠李糖甘油二酯(SQDG)是一种含硫的糖脂,分布于高等植物,藓类植物,蕨类植物,藻类植物以及大多数光合细菌的光合膜中。SQDG的含量与生物种类有关。在高等植物中含量一般为总脂的4%,而在藻类中其含量变化较大,一般为总脂含量的10%～70%。SQDG的合成是 在叶绿体内被膜上完成的,催化SQDG合成的酶是UDP-SQ: DAG硫代异鼠李糖基转移酶。SQDG 存在于纯化的叶绿体CF0-CF1 ATPase、LHCⅡ辅基蛋白以及D1/D2异二聚体蛋白中,说明SQDG 可能与膜蛋白复合物的结构和功能有关。SQDG还与植物的抗逆性有关。在磷缺乏时,SQDG能 弥补PG含量的下降,使体内阴离子脂的含量维持在一个稳定的水平。近年来还发现SQDG能有效抑制真核生物DNA聚合酶和HIV反转录酶的活性。     

磷缺失引起小麦叶片中脂含量的变化与脂的合成和磷脂酰甘油的降解有关(英文)

对生长在不同磷营养水平条件下小麦(Triticum aestivum var.Zhongyou 9507)叶片中光合膜脂含量变化的原因进行了研究。通过对生长在不同磷营养水平条件下9 d龄和16 d龄小麦叶片中光合膜脂含量的分析,发现在磷缺失培养条件下,小麦光合膜脂的相对含量发生了很大变化,这种变化与小麦叶龄密切相关。在16 d龄小麦植株中,第一片叶为老叶,第二片叶为较老叶,而第三片叶为新叶,PG和MGDG在叶片中的相对含量从新叶到老叶逐渐下降,而DGDG和SQDG含量逐渐上升;在磷缺失条件下,16 d龄小麦第一叶片中PG的含量(2.5％)远远低于其在9 d龄第一叶片中的含量(5.5％)。以上结果说明,磷缺失引起小麦叶片中脂含量的变化不仅与脂合成有关,而且与PG的降解有关;新生叶片中PG含量减少的主要原因是由于磷供应不足,从而影响了PG的合成;而PG的降解则是老叶中PG含量下降的主要原因。     

Precise identification of photosynthetic glycerolipids in microalga Tetraselmis chuii by UPLC-ESI-Q-TOF-MS

Precise structural identification of photosynthetic polar glycerolipids in microalga Tetraselmis chuii has been established using Ultra Performance Liquid Chromatography–Electrospray ionization-Quadrupole-Time of Flight Mass Spectrometry (UPLC-ESI-Q-TOF-MS) by direct analysis of the total lipids extract. The mass spectrometry was performed in reflective time-of-flight using electron spraying ionization in both positive and negative modes. The structural determination was based on the char-acteristic product ions yielded by different glycerolipids under ESI-MS/MS mode, and confirmed the molecular species by the carboxylate anions produced by glycerolipids in the negative mode. As a result, more than 40 lipid molecular species, including 11 monogalactosyldiacylglycerols (MGDG), 7 digalactosyldiacylglycerols (DGDG), 16 sulfoquinovosyldiacylglycerols (SQDG), and 9 phosphatidyl-glycerols (PG), were detected in Tetraselmis chuii, which had never been identified before in this mi-croalga. Furthermore, some intact lipid molecules with hydroxylated fatty acids that could not be de-tected by the traditional GC-MS method were found this time, providing novel information for the pho-tosynthetic lipidome of Tetraselmis chuii. Comparative studies on fatty acids at the sn-2 position showed that SQDG and MGDG are dominantly biosynthesized through the prokaryotic pathway, PG is a typically mixed biosynthetic pathway, while DGDG is somewhat peculiar with C14:0 and C16:0 at its sn-2 position. This method could provide a full structural profile of intact photosynthetic lipid molecular species, which may be applied to study the physiological and ecological functions of lipid by monitor-ing their individual changes.     

硫代异鼠李糖甘油二酯(SQDG)的生物合成与功能

硫代异鼠李糖甘油二酯(SQDG)是一种含硫的糖脂,分布于高等植物,藓类植物,蕨类植物,藻类植物以及大多数光合细菌的光合膜中。SQDG的含量与生物种类有关。在高等植物中含量一般为总脂的4％,而在藻类中其含量变化较大,一般为总脂含量的10％—70％。SQDG的合成是在叶绿体内被膜上完成的,催化SQDG合成的酶是UDP—SQ：DAG硫代异鼠李糖基转移酶。SQDG存在于纯化的叶绿体CF0-CF1ATPase、LHCⅡ辅基蛋白以及D1／D2异二聚体蛋白中,说明SQDG可能与膜蛋白复合物的结构和功能有关。SQDG还与植物的抗逆性有关。在磷缺乏时,SQDG能弥补PG含量的下降,使体内阴离子脂的含量维持在一个稳定的水平。近年来还发现SQDG能有效抑制真核生物DNA聚合酶和HIV反转录酶的活性。