腺三磷的无机光合成

前文报导了以无机半导体ZnO代替叶绿体在近紫外光下催化NADP还原为NADPH。这里我们报导了以ZnO代替叶绿体在近紫外光下催化ADP和Pi使合成为ATP的结果。     

辅酶Ⅱ的无机光还原 Ⅰ.在近紫外光下某些氧系半导体对辅酶Ⅱ的还原

在光合作用中,叶绿体起着利用光能还原辅酶Ⅱ和合成ATP二个作用。根据光合作用的催化电子理论,叶绿体这个半导体结构的有机催化剂在光合作用中的这二个功能可分别由无机半导体来模拟。这里报导的是用ZnO等无机半导体在近紫外光下模拟叶绿体在光合作用中的功能,催化NADP还原为NADPH的工作结果。     

在黑暗中不同温度处理菠菜植株和莴苣叶片对其叶绿体光合电子传递的影响

在黑暗中用不同温度处理的菠菜植株和莴苣叶片作为材料,观察了时间进程中叶绿体DCIP和Fecy光还原的速率和光合磷酸化活性的变化。用抑制剂和不同的电子供体,对不同温度处理的材料所提取的叶绿体进行了试验,同时用电子显微技术检察了这些叶绿体的亚显微结构。结果说明:在暗中不同温度处理叶片不同时间后,叶绿体电子传递速率有变化。DCIP和Fecy光还原可能是在膜的不同部位,通过不同的支路进行的。在不同温度诱导下囊状体的结构有明显的差异。     

叶绿体偶联因子(CF_1)免疫学研究Ⅰ.菠菜叶绿体偶联因子专一性的抗体(AbCF_1)制备

叶绿体偶联因子(CF_1)能催化ATP的合成,其结构变化与光能转化密切相关。迄今为止,用免疫电镜方法研究CF_1与类囊体膜结合和微观分布尚不多见。另外,叶绿体偶联因子的纯化虽有不少报道,但在提纯CF_1时往往混有RuBP羧化酶,不易得到纯品,而且难以重复和稳定。本文报道叶绿体偶联因子(CF_1)免疫学研究的第一部分工作,即AbCF_1的制备。我们以低渗氯化钾溶     

叶绿体结构和功能的研究——Ⅴ、完整叶绿体的光合作用的放氧

通常所称完整叶绿体,在结构上维持着被膜的完整,在功能上具有较高效率的固定二氧化碳的能力,或者具有以CO_2为底物的放氧能力。完整叶绿体的放氧涉及光合电子传递、磷酸化和碳素固定。在研究叶绿体能量转换及其调节控制的机理方面,完整叶绿体确为比较理想的实验材料。我们用葡萄糖代     

一种检验滤液细线干湿的简易方法

一种检验滤液细线干湿的简易方法在做“叶绿体中色素的提取和分离”实验时,已划好的滤液细线必须等干燥后才能进行层析。由于滤纸条需要洁净,故不能用手指直接触模以检验其是否干燥;滤液细线在干湿变化过程中,颜色的变化不明显,所以肉眼也很难辨别。针对这种情况,在...     

光对花生叶片绿色细胞糖酵解代谢的影响

光下花生叶肉细胞悬浮液暗呼吸只有暗中的18％左右,丙酮酸含量下降,细胞质磷酸丙糖积累,叶绿体3—磷酸甘油醛脱氢酶活性上升,而非叶绿体的酶活性下降,叶绿体和细胞质的ATP/ADP比值同时增加。ATP/ADP>1时离体细胞质3—磷酸甘油醛脱氢酶活性下降,但叶绿体的酶不受影响。表明光下ATP/ADP比值上升影响细胞质3—磷酸甘油醛脱氢酶活性而使糖酵解受抑制。     

浅谈叶绿体色素的提取,分离实验的基本原理

在进行“叶绿体中色素的提取和分离”实验时,不少老师和同学常提出以下一些问题:提取叶绿体中的色素为什么必须用丙酮?用纸层析法分离各种色素时,各种色素在滤纸上为什么会有不同的分布?为什么用不同质量的滤纸或在不同温度条件下实验,所得的结果不一样?等等。要解释这些问题,就需要了解叶绿体中色素的基本结构及其化学性质和纸层析法的基本原理,以及影响纸层析的各种因素等。     

多肽向叶绿体的输入

绝大部分的叶绿体蛋白组份是在细胞器外合成后输入叶绿体的。它们是以含氨基端延长肽的前体形式合成的。近来的实验已证明,外源多肽与这些氨基端延长肽融合后也能被输入到叶绿体内,从而为利用遗传操作的方法改良重要的经济植物提供了令人兴奋的可能途径。 和线粒体一样,叶绿体也含有自己的遗传信息并足以进行蛋白质合成,但大多数的叶绿体蛋白是核DNA编码并在叶绿体外的细胞质核糖体上合成的(见参考文献1的综述)。实际上,叶细胞质蛋白合成的主要产物是叶绿体蛋白质的两种多肽组份即核糖-1,5-二磷酸羧化酶(rbe S)的小亚基和光捕获叶绿素a/b蛋白复合体(CAB)的组成多肽。在本篇综述中,我们将讨论目前已知的关于细胞质合成多肽输入叶绿体的机理以及最近一些证明外源多肽输入叶绿体的实验;另外还将讨论这种使外源多肽输入叶绿体能力的可能应用。     

对"观察细胞质流动"实验的改进

“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质流动”是高中《生物》(必修)教材中的重要实验之一。在辅导学生实验的过程中,我们发现,学生往往只看到叶绿体,难以观察到细胞质流动,这里面有学生自身操作的原因,也与材料和实验方法有关。如何让全体学生都能在实验室观察到细胞质流动现象,笔者对该实验进行了一些改进。     

“用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动”实验的分析和拓展

通过以问题的形式对"用高倍显微镜观察叶绿体和细胞质的流动"实验进行分析和拓展,提高学生的实验分析和科学探究能力。     

光和暗条件培养的眼虫藻(Euglena gracilis)内RuBP羧化酶的免疫定位

应用免疫金标记技术证明,在眼虫藻和其它藻类中RuBP羧化酶主要分布在蛋白核部位,这与高等植物中RuBP羧化酶分布不同,在眼虫藻叶绿体间质中有少量RuBP羧化酶存在,这与高等植物中RuBP羧化酶的分布也有相似之处。 暗中培养的眼虫藻不能形成类囊体,无RuBP羧化酶,无光合能力,只能进行异养代谢。     

拟南芥中一个未知功能蛋白的叶绿体亚细胞定位研究

生物信息学分析表明,模式植物拟南芥叶绿体中含有大约4000多种蛋白质,目前只分离得到1000多种,其他预测的叶绿体蛋白的实验验证对叶绿体功能研究有重要意义。本文对一个预测的叶绿体未知功能蛋白AT5G48790进行了亚细胞定位研究。我们克隆了该基因5端长178bp的DNA片段,与绿色荧光蛋白（GFP）基因构建重组载体pMON530-cTP-GFP。转基因植株通过激光共聚焦显微镜观察,GFP只在叶绿体中特异表达。实验结果表明,AT5G48790的确为叶绿体蛋白。本实验方法也可用于其他预测的蛋白质的实验验证。     

拟南芥中一个未知功能蛋白的叶绿体亚细胞定位研究

生物信息学分析表明, 模式植物拟南芥叶绿体中含有大约4 000多种蛋白质, 目前只分离得到1 000多种, 其他预测的叶绿体蛋白的实验验证对叶绿体功能研究有重要意义。本文对一个预测的叶绿体未知功能蛋白AT5G48790进行了亚细胞定位研究。我们克隆了该基因5'端长178 bp的DNA片段, 与绿色荧光蛋白(GFP)基因构建重组载体pMON530-cTP-GFP。转基因植株通过激光共聚焦显微镜观察, GFP只在叶绿体中特异表达。实验结果表明, AT5G48790的确为叶绿体蛋白。本实验方法也可用于其他预测的蛋白质的实验验证。     

从菠菜叶绿体分离纯化Fd-NADP还原酶

叶绿体光合电子传递链光系统I(PSI)还原端的成员,包括非血红铁硫蛋白Ferredoxin(Fd)和Fd—NADP~+还原酶。此酶是一种水溶性的黄素蛋白,它调节光还原的Fd到NADP~+之间的电子传递,暗中催化Fd和 NADP~+的可逆氧化还原,故又称作Fd—NADP~+氧化还原酶,它又有转氢作用,通过此酶可还原 NAD,FMN,FAD,吲哚染料等。还原酶和 Fd,NADP~+有强亲和力,Fd和 NADP~+以1:1的比例与还原酶形成复合物。还原酶的分子量为40000,含1FAD/分子蛋白,是一电子或二电子受体。     

玉米过氧化物还原蛋白BAS1的原核表达及其功能研究

植物过氧化物还原蛋白BAS1是巯基依赖的过氧化物酶,通过催化的Cys残基还原过氧化氢,依赖NADPH的叶绿体硫氧还蛋白还原酶保持BAS1的还原态。玉米含有两种BAS1:2-Cys PrxA和2-Cys PrxB。利用RT-PCR方法从玉米幼叶中克隆了编码成熟2-Cys PrxA的基因,并将蛋白Cys34残基突变成Ser34。SDS-PAGE显示纯化的野生型和突变体蛋白为一条主带,分子量约为23kDa;体外蛋白结合实验表明纯化的叶绿体硫氧还蛋白还原酶通过分子间二硫键结合纯化的2Cys PrxA的C34S突变体,非还原SDS-PAGE显示纯化的野生型2Cys PrxA含有分子间二硫键组成的二体,而纯化的C34S突变体呈现单体,巯基专一性标记化合物AMS修饰及活性分析表明纯化的BAS1还原态是催化还原过氧化氢所所必须的,它由硫氧还蛋白还原酶及其辅酶NADPH所催化。     

基于实验的科学概念构建教学设计——以“植物细胞的叶绿体从太阳光中捕获能量”为例

在"叶绿体中色素的提取与分离"实验教学中,以落实生物学学科核心素养为目标,采用实验探究策略进行概念构建教学。改进叶绿体中色素的提取流程,节约实验时间,增设实验结果分析与拓展实验环节。通过实验结果分析加深对实验原理的理解,充分利用创新的拓展实验环节激发兴趣,引发学生积极参与讨论与思考。用事实和证据构建光合作用相关概念,为理论课的学习做好充分的铺垫与准备。     

栽培草莓叶绿体分离与cpDNA的提取方法

以栽培草莓‘红颊’(Fragaria×ananassa Duch.‘Benihoppe’)新鲜幼嫩叶片为材料,利用高盐-低pH的缓冲液结合Percoll密度梯度离心分离纯化叶绿体,再用SDS-蛋白酶K法提取叶绿体DNA(cpDNA)。经荧光显微镜、琼脂糖凝胶电泳和PCR扩增检测,结果表明:该方法分离的草莓叶绿体完整性高,叶绿体DNA质量好,纯度高,能够满足后续基因组测序等实验的基本要求,为草莓属及其他草本植物cpDNA的提取提供参考。     

叶绿体色素分离实验改进与拓展

针对生物学专业本科生普通生物学实验教学,设计了将薄层色谱法和柱层析色谱法应用于叶绿体色素分离实验.采用硅胶作为吸附材料,以石油醚、苯和丙酮为混合展开剂,用薄层色谱法代替传统的纸色谱法进行叶绿体各色素的分离,用柱层析色谱法进行单体β-胡萝卜素、叶绿素a、叶绿素b和叶黄素制备,实验装置简单,易于操作,特别是各色素条带分离灵敏度高.     

镉对冬小麦叶细胞叶绿体超微结构的影响

本文用透射电镜观察了镉处理7天后冬小麦叶细胞叶绿体超微结构的变化,实验结果表明,10PPm氯化镉对叶绿体的超微结构没有明显影响。80PPm氯化镉溶液处理后叶绿体的结构与对照相比发生了明显的变化,表现在基粒垛迭减少,基粒分布不均匀,有些叶绿体外围双层膜破裂。