几种植物PSⅡ颗粒的水裂解活性、DCIP光还原活性与某些性质的比较

选用菠菜、牛皮菜、蕹菜、蚕豆和莴苣五种蔬菜植物叶片制备PSⅡ颗粒,它们都表现出相同的吸收光谱和低温荧光发射光谱特性,且无PSⅠ碎片的污染。它们都具有相同的SignalⅡ_S超精细结构,照光可使信号增强。五种植物PSⅡ颗粒多肽组分电泳分析的差别,主要表现在25kD以下的组分及其相对量上。菠菜、蚕豆和蕹菜PSⅡ顺粒的锰原子相对量为～4Mn/240Ghl,它们都具有较高的水裂解活性与DGIP光还原活性;牛皮菜和莴苣PSⅡ颗粒的锰原子相对量为～3Mn/240Chl,它们的水裂解活性与DGIP光还原活性也较低。     

具放氧功能的PSⅡ反应中心复合物的分离及其特性

用Triton X-100处理PSⅡ颗粒,接着通过DEAE-Toyopearl 650S一步柱层析制备PSⅡ反应中心复合物具有良好的DCIP光还原活性和放氧功能,SDS-PAGE分析表明含有47,43,33,32,30kD和9kD6种多肽组分;还具有和前人用其它方法制备的放氧PSⅡ反应中心复合物相同的吸收光谱和荧光发射光谱。圆二色谱检测证明,本法所制备的复合物仍保持色素蛋白固有的α-螺旋结构与反应中心叶绿素的二聚体存在形式。EPR谱检测证明,该复合物具有保持完好的电子供体D存在;Mn~(2 )参与了电子传递。     

从菠菜制备的47kD/D1/D2/Cyt b559 PSⅡ反应中心蛋白复合物

菠菜的PSⅡ颗粒在pH 6.0、有抗坏血酸钠及甘油存在的条件下,用Triton X-100处理后,经过DEAE-Toyopearl 650S离子交换层析柱分离,可得一个由47 kD,D1,D2及Cyt b559组成的PSⅡ反应中心蛋白复合物.纯化的蛋白质复合物在DPC存在下,具明显的光还原DGIP光化学活性,且在暗及光照条件下显示出SignalⅡ_(slow)及Signal Ⅱ_(fast)。低温吸收光谱和荧光光谱表明,复合物中只有叶绿素a存在;用有机溶剂抽提复合物的色素,采用一种灵敏的荧光分析方法并结合分光光度法进行分析,也证实了这点。此复合物有锰的存在,重要的化学成分中Chl a/Pheo a/Cyt b559/Mn原子的摩尔比为:18.4:2:0.8:0.3。这些结果表明;此复合物含有从PSⅡ第二电子供体Z到第一电子受体Q_A的完整光系统Ⅱ电子传递链的所有组分,同时也暗示复合物可能含有锰原子结合部位。为我们(Tang 1985)提出的水裂解系存在于PSⅡ反应中心系之中的观点提供了佐证。