从蓝藻Anabaena cylindrica囊状体膜分离的叶绿素蛋白复合体

当蓝藻的囊状体膜在SDS与叶绿素之比为10:1的条件下增溶后,经不连续的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离出六条含叶绿素的带。按照电泳迁移率增加的顺序,以及吸收光谱和荧光光谱的鉴定结果,自上而下分别命名为CP1a,CP1b,CP1c,CP1,CPa和FC。 CP1a,CP1b,CP1c和CP1四种复合体在蓝区和红区的吸收峰分别位于435 nm和675 nm处。该四种复合体在77°K的荧光发射峰位于726～728 nm。铁氰化钾-抗坏血酸氧化还原差异光谱证明这四种复合体都含有 P 700, 说明它们属于光系统Ⅰ反应中心复合体。低温荧光激发光谱表明这些复合体在625～626 nm,677 nm,690～692 nm和712～714 nm处有四个共同的荧光激发峰或肩。根据其E677/E714的比值,可将它们分为CP1a,CP1b和CP1c,CP1两种类型。它们之间的差异在于这两类复合体之间不同状态的色素比例明显不同。 第五种叶绿素蛋白复合体CPa在蓝区的吸收峰位于435nm处,在红区的吸收峰位于672nm处,CPa在77°K的荧光发射峰位于686 nm处,另外在690～696nm范围内还有一个较弱的肩。它属于光系统Ⅱ反应中心复合体。它仅存在于营养胞中。 异形胞中只有光系统Ⅰ反应中心复合体。     

从非离子去垢剂辛基-β-D-吡喃葡萄糖苷的类囊体膜提取液中分离的叶绿素蛋白复合体的光谱性质

当将辛基—β—D—吡喃葡萄糖苷的类囊体膜提取液进行凝胶电泳时,有7种叶绿素蛋白复合体被分离出来,它们分别是CPIa,CPI,LHCP~1,CPa1,Cpa2,LHCP~2和LHCP~3。 CPa1和CPa2在红区的吸收峰分别位于674nm和671nm。一阶导数光谱表明这两种复合体都含有叶绿素a和类胡萝卜素,但不含叶绿素b。四阶导数光谱证明CPa1的主要吸收形式为chla-680,而CPa2的主要形式为chl a-670。由77K的荧光发射光谱知道CPa1的荧光发射峰位于695nm,而CPa2的发射峰则位于685nm。LHCP~1和LHCP~3及LHCP~2的主要吸收形式分别为chlb-650和chl a-680。它们的荧光发射峰都位于680—682nm范围内。 可以断定CPa1是光系统Ⅱ反应中心P680-叶绿素a蛋白复合体;CPa2是光系统Ⅱ内周天线叶绿素a蛋白复合体;LHCP~1,LHCP~2和LHCP~3是光系统Ⅱ外周天线叶绿素a/b蛋白复合体。LHCP~2和LHCP~3是两种独立的单体。CPIa和CPI为光系统Ⅰ反应中心复合体。     

叶绿体膜的结构与功能 Ⅶ小麦囊状体膜上光系统Ⅱ反应中心复合体的探讨

小麦叶绿体膜用SDS短时间增溶后,用不连续的SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳分离出八条叶绿素带,我们依其迁移率的增加及参考文献上的定名称为CPI(P700—叶绿素a—蛋白质)、LHCP~1(捕光叶绿素a/b—蛋白质)、LHCP~2、LHCP~3,CPa(光系统Ⅱ反应中心)、LHCP~4和FC(游离色素—SDS复合物)。值得注意的是,在LHCP~4和FC之间观察到一条新的复合体,我们命名为CPa_1。 CPa_1的吸收光谱与CPa的吸收光谱相似,他们在红区的吸收峰分别在669nm和670nm,在蓝区的吸收峰为435nm,清楚地表明这些吸收光谱与文献中报导的复合体Ⅳ—系统Ⅱ反应中心复合物相似(Hayden等1977)。CPa和CPa_1具有相似的荧光发射光谱,最强的发射带分别在681nm和682nm。二者的荧光激发光谱亦是彼此相似的。CPa的分子量约为39.5KD,CPa_1的分子量约为19.6KD。因此,我们推测CPa可能是二聚体,而CPa_1可能是它的单体。     

蓝藻叶绿素蛋白复合体的分离研究

蓝藻类囊体膜用声波超时处理,然后在4℃下用低浓度的LDS增溶,并经改进的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳后被分离成15条绿色的带. 其中CPa1～CPa6有着相似的吸收光谱. 这6个组分的低温荧光光谱也很相似,其荧光发射光谱的发射峰都位于685 nm处,表明它们都属于光系统Ⅱ叶绿素a蛋白复合体. 该系统对光系统Ⅱ的分离能力是传统电泳的3倍.     

褐藻裙带菜色素蛋白复合物的性质*

用去污剂DMG增溶褐藻裙带菜(Undaria pinnatifida)的类囊体膜,通过PAGE分离色素-蛋白复合物并分析其性质,结果表明:CPⅠa和CPⅠ都含有66kDa的多肽,低温荧光发射光谱中有715nm的长波荧光峰,激发光谱测定结果表明CPⅠa是含有墨角藻黄素的叶绿素a/c-蛋白复合物,CPⅠ是只含有叶绿素a的色素-蛋白复合物。CPa含有51、37、34和20kDa四种多肽,低温荧光发射峰位于683nm,激发光谱表明它含有叶绿素a、c和少量墨角藻黄素,是裙带菜的PSⅠ复合物。其余5条为捕光色素-蛋白复合物,它们都是由20kDa的多肽组成,其中LHC₁和LHC₃有相似的光谱特性,是墨角藻黄素-叶绿素a/c-蛋白复合物,LHC₂、LHC₄和LHC₅的光谱特性相似,是叶绿素a/c-蛋白复合物。     

一个高分辨率的凝胶电泳系统及其从蓝藻中分离的叶绿素蛋白复合体

用一高分辨率的凝胶电泳系统从蓝藻类囊体膜中分离出至少１３ 个清晰的叶绿素带,它们是ＣＰＩａ、ＣＰＩｂ、ＣＰＩｃ、ＣＰＩｄ、ＣＰＩｅ、ＣＰＩｆ、ＣＰＩｇ、ＣＰＩｈ、ＣＰａ１、ＣＰａ２、ＣＰａ３、ＣＰａ４ 和ＦＣ,其分辨率较传统方法高出１ 倍多。ＣＰＩａ—ＣＰＩｈ ８ 种组分有相同的吸收光谱,其红峰和蓝峰的位置分别位于６７６ ｎｍ 和４３６ ｎｍ 处。它们都属于光系统Ｉ叶绿素蛋白复合体。ＣＰａ１—ＣＰａ４ ４ 种组分的光谱性质亦基本相同,其吸收峰的位置分别位于６７０—６７２ ｎｍ 和４３６ ｎｍ 处,而低温荧光发射峰的位置都位于６８５ ｎｍ 处。它们都属于光系统Ⅱ叶绿素蛋白复合体     

固氮蓝藻Anabaena sp.7120的叶绿素蛋白复合体的分离和光谱特性的研究

用光合膜片增溶和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳方法,从固氮蓝藻Anabaena sp.7120分离到7条色素带。迁移率较慢的五条叶绿素蛋白复合体带,具有相同的吸收光谱和室温荧光光谱特性。它们的红区最大吸收峰在676nm;蓝区最大吸收峰在438nm。它们的室温荧光发射最高峰在672—673nm;在710,732和740nm都有小峰。这些是CPⅠ叶绿素所特有的。我们认为这5条带都是属于光系统Ⅰ的叶绿素蛋白复合体。另一条迁移率稍快的叶绿素蛋白复合体带为CPⅡ。它的红区最大吸收峰在672nm;蓝区最大吸收峰在436nm。与CPⅠ带相比,两个峰均向短波端偏移。它们的室温荧光发射最高峰在675nm,没有CPⅠ所特有的小峰。这些性质说明此带和CPⅠ带不同,而是和光系统Ⅱ反应中心相关的一个复合体。迁移率最快的带是游离色素带。     

大麦突变种Chlorina-f 2类囊体膜的叶绿素蛋白复合体

当突变种大麦Chlorina-f 2的类囊体膜在SDS/叶绿素的重量比为10:1,叶绿素的浓度为0.5mg/ml的条件下增溶,并在SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳中进行分离时,共出现4条含叶绿素的带。按电泳迁移率的增加,这些带分别是CP Ⅰ,CPa 1,CPa 2和FC。光谱测定表明CP Ⅰ为混有少量光系统Ⅱ??成分的光系统Ⅰ反应中心复合体,CPa 2为光系统Ⅱ反应中心复合体,CPa 2为光系统Ⅱ内周天线复合体。属于光系统Ⅰ的CP Ⅰ的叶绿素含量占总叶绿素的45.6%,而属于光系统Ⅱ的CPa Ⅰ和CPa 2的叶绿素之和则占总叶绿素的43.2%。可见在缺b大麦中,两个都失缺其外周天线的光系统的叶绿素含量是基本相等的。这和光合作用中两个光反应相互串联的理论是完全一致的。     

固氮蓝藻Anabaena sp．7120的叶绿素蛋白复合体的分离和光谱特性的研究

用光合膜片增溶和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳方法,从固氮蓝藻Anabaena sp．7120分离到7条色素带。迁移率较慢的五条叶绿素蛋白复合体带,具有相同的吸收光谱和室温荧光光谱特性。它们的红区最大吸收峰在676nm;蓝区最大吸收峰在438nm。它们的室温荧光发射最高峰在672-673nm;在710,732和740nm都有小峰。这些是CPI叶绿素所特有的。我们认为这5条带都是属于光系统Ⅰ的叶绿素蛋白复合体。另一条迁移率稍快的叶绿素蛋白复合体带为CPⅡ。它的红区最大吸收峰在672nm;蓝区最大吸收峰在436nm。与CPⅠ带相比,两个峰均向短波端偏移。它们的室温荧光发射最高峰在675nm,没有CPⅠ所特有的小峰。这些性质说明此带和CPⅠ带不同,而是和光系统Ⅱ反应中心相关的一个复合体。迁移率最快的带是游离色素带。     

低氮对金色奥杜藻色素-蛋白复合物特性及全细胞蛋白表达的影响

采用SDS-PAGE圆盘电泳分离技术, 研究两种氮浓度下17.6 mmol•L1 (高氮组)、5.87 mmol•L1 (低氮组)金色奥杜藻色素蛋白复合物的变化规律。结果表明, 从两种氮浓度所培养的金色奥杜藻细胞光合膜上, 均可分离得到6种色素蛋白复合物条带, 按照迁移速率从小到大依次为CPⅠa、CPⅠ、CPa1、CPa2、LHCP1、LHCP2。与高氮组相比, 低氮下电泳分离的复合物条带颜色明显变浅, 尤其CPⅠ、CPa1、CPa2三条带仅隐约可见。低温荧光发射光谱显示CPa1的荧光发射主峰也较高氮组蓝移10 nm左右,说明低氮主要影响光系统Ⅱ。双向电泳和质谱分析结果表明, 氮浓度降低后藻细胞中有6种蛋白表达下调, 3种蛋白表达上调, 这些差异蛋主要白涉及光合作用、氮素吸收、碳同化、能量转换等生理过程, 大多与维持叶绿体功能有关。     

CHAPS对M_(412)的动力学和共振拉曼光谱的影响

研究了表面活性剂CHAPS对紫膜中菌紫质在光循环过程中M_(412)的衰减速率及质子泵功能的影响.光循环中间体M_(412)快、慢衰减组分的衰减速率及质子衰减速率均受到CHAPS的影响,综合激光拉曼光谱对M_(412)和其它光循环中间体相对含量的测定,表明CHAPS对紫膜的影响是通过影响其膜脂完整的液晶结构,而使紫膜光循环动力学过程及质子泵功能发生变化的.     

Excitation Energy Transfer in Cyanobacteria Synechocystis Embedded in Polymer Film and Partially Bleached by Polarized Irradiation

The polarized absorption, photoacoustic, fluorescence emission, and fluorescence excitation spectra of whole cells of cyanobacteria Synechocystis sp. embedded in a polymer film were measured. The bacteria cells, as it follows from anisotropy of absorption and fluorescence spectra, were even in a non-stretched polyvinyl alcohol film oriented to a certain extent. The measurements were done for such film in order to avoid the deformation of cyanobacteria shapes. Part of the samples was bleached by irradiation with strong polarized radiation with electric vector parallel to the orientation axis of cells. The anisotropy of photoacoustic spectra was higher than that of absorption spectra and it was stronger changed by the irradiation. Polarized fluorescence was excited in four wavelength regions characterised by different contribution to absorption from various bacteria pigments. The shapes of emission spectra were different depending on wavelength of excitation, polarization of radiation, and previous irradiation of the sample. The fluorescence spectra were analysed on Gaussian components belonging to various forms of pigments from photosystems (PS) 1 and 2. The results inform about excitation energy transfer between pools of pigments, differently oriented in the cells. Energy of photons absorbed by phycobilisomes was transferred predominantly to the chlorophyll of PS2, whereas photons absorbed by carotenoids to chlorophylls of PS1.     

用光谱技术鉴定植物色素突变体

1983年我国报道了从γ-射线处理的“矮杆齐”大麦中得到了一株黄绿色的突变体1832C[1]。本文用光谱技术对该突变体的光合色素成分进行了鉴定。1　材料和方法　　材料为六棱裸大麦“矮杆齐”和由该品种大麦诱变形成的黄绿色突变体1832C(Mb1832C),以及作为对照的缺失Chlb的突变体大麦Chlorina-f2[2]都于3月初播种于实验田中。　　每个样品取30g新鲜的叶片,先用自来水后用蒸馏水冲洗干净。把洗净的叶片摊放在干净的纱布上吸干表面水分,剪碎,加入100mL预冷的含有0.4mol/L山梨醇、0.1mol/LTris-HCl(pH7.6)的缓冲液,用组织捣碎机先慢速捣碎1…     

芦丁与胰蛋白酶相互作用的光谱性质研究

利用紫外光谱和荧光光谱研究了芦丁和胰蛋白酶的相互作用机制。结果表明,生理pH 7.40条件下芦丁使胰蛋白酶的紫外吸收峰增强,特征荧光峰淬灭。并利用荧光淬灭反应测得芦丁和胰蛋白酶之间结合常数KA=6.8786×104(mol/L)-1,结合位点数n=1.0173。     

芦丁对胃蛋白酶部分性质的影响

采用紫外光谱和荧光光谱研究芦丁与胃蛋白酶的相互作用。实验结果表明,加入芦丁使胃蛋白酶的紫外吸收差谱迅速增强,特征荧光峰产生静态淬灭,并求得芦丁与胃蛋白酶作用的形成常数。     

Identification Mutants of Plant Pigment with Spectral Technology

Differences in the pigment and thylakoid membranes levels among the mutant barley 1832C, Chlorina-f2 was compared with a normal one by means of their absorption spectra and the 4th derivative spectra. Results showed that there was no absorption peaks for Chl b at 651 nm in red and 470 nm in blue regions in the absorption and the 4th derivative spectra in the mutant thylakoid membranes. At the same time there was no absorption peaks of Chl b at 645 nm and 455 nm in the absorption and the 4th derivative spectra in its acetone (80%) extract. Therefore, mutant barley 1832C was proved to be a new type of chlorophyll b-less mutant that could survive independently in nature.     

粪臭素对胃蛋白酶部分理化性质的影响

采用紫外光谱法和荧光光谱法研究了粪臭素与胃蛋白酶的结合作用。观测到粪臭素使胃蛋白酶的紫外吸收峰增强,特征荧光峰淬灭。Stern-Volmer淬灭曲线显示,粪臭素对胃蛋白酶的荧光淬灭很可能是一个单一的静态淬灭过程。     

Spectroscopic characterisation of copper acetohydroxamate and copper n-octanohydroxamate

The nature of the bonding in acetohydroxamic acid, copper acetohydroxamate and copper n-octanohydroxamate has been investigated by chemical analysis, XPS, FTIR and Raman spectroscopy. Vibrational spectra show the acid to be in the keto Z conformation as was previously established for the n-octano homologue. Chemical analysis established that the copper compounds have a copper:hydroxamate stoichiometry of 1:1. XPS confirms that they are Cu^II compounds. The absence of vibrational spectral bands that were previously identified with N-H vibrations for n-octanohydroxamic acid and its potassium compound, together with the presence of a CN stretch band that shifts when the nitrogen is labelled with ¹⁵N, confirms that the hydroxamate moieties in the Cu^II compounds are in the enol configuration. Some interaction between Cu and N is indicated by the spectra and could explain the 1:1 stoichiometry of the Cu^II hydroxamates investigated.     

喜树碱对胰α-淀粉酶部分性质的影响

喜树碱对胰α-淀粉酶有明显的抑制作用,其抑制类型为反竞争性抑制。利用紫外差光谱,研究发现喜树碱能改变胰α-淀粉酶的空间结构;利用荧光光谱研究了喜树碱与胰α-淀粉酶的相互作用,计算了二者的结合常数KA=2.78×106(mol/L)-1和结合位点数n=1.2477。其结果对喜树碱的进一步开发具有一定的指导意义。     

粪臭素对胰蛋白酶部分性质的影响

研究发现粪臭素对胰蛋白酶活性具有抑制作用。采用紫吸收法察到粪臭素使胰蛋白酶紫外吸收峰增强,采用荧光光谱法发现粪臭素对胰蛋白酶有很强的荧光淬灭作用。根据Stern-Volmer方程测得胰蛋白酶的表观猝灭常数Kq为2.72×1012L/mol.s。表明粪臭素对胰蛋白酶的荧光猝灭很可能是静态猝灭。