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相似文献
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1.
大豆叶片状态转换过程中跨膜质子动力势的变化   总被引:2,自引:0,他引:2  
苏吉虎  沈允钢 《科学通报》2003,48(7):694-698
用毫秒延迟发光(ms-DLE)研究大豆叶片在状态转换过程中跨膜质子梯度的变化情况. 用弱远红光诱导大豆叶片向状态Ⅰ转换时, 叶绿素室温荧光Fm/Fo和77K荧光F 685/F735基本不变, ms-DLE快相强度仅受到轻微促进. 用弱红光诱导叶片向状态Ⅱ转换时, F m/FoF685/F735均呈先迅速下降再转向稳定的趋势, Fm/Fo下降的速度较F685/F735快; ms-DLE快相强度则是先迅速上升, 接着逐渐下降, 用去除质子梯度的解耦联剂尼日利亚菌素(nigericin)处理后, 快相强度的上升再下降的变化明显地受到抑制, 而用去除膜电位的缬氨霉素(valinomycin)处理后无显著影响. 这表明向状态Ⅱ转换时, ms-DLE快相强度的迅速上升主要与PSⅡ氧化水时向膜内侧释放的质子数量有关.  相似文献   

2.
光驱动FoF1-ATP合酶复合物顺时针旋转的观察   总被引:1,自引:0,他引:1  
崔元波 《科学通报》2004,49(10):971-976
将含有10个组氨酸的嗜热菌F1β亚基通过杂交引入光合细菌载色体(Chromatophores)复合物的FoF1-ATP合酶中. 对该杂交复合物的生化性质研究表明, 其具有较好的质子转运能力, 杂交的FoF1-ATP合酶能够有效地催化载色体的光合磷酸化, 其F1β亚基的10个组氨酸可与Maleimido-C3-NTA连接后再与FITC标记的肌动蛋白微丝连接. 光照后在荧光显微镜下观察到, 与该杂交复合物b亚基连接的荧光微丝顺时针方向旋转, 即质子动力势(pmf)引起的FoF1-ATP合酶F1β亚基(或α3β3六聚体)上荧光微丝的顺时针方向旋转. 初步建立了FoF1-ATP合酶在pmf推动下F1β亚基(或α3β3六聚体)旋转的研究体系.  相似文献   

3.
为研究细胞色素b559 (Cyt b559)在光合系统中的功能, 采用大引物定点突变技术, 将衣藻叶绿体Cyt b559 α亚基(psbE基因编码)中与组氨酸(His23)相邻的氨基酸残基丝氨酸(Ser24)定点突变为苯丙氨酸(Phe), 获得突变体S24F. 对突变体的生理生化分析表明, S24F既能进行光合自养也能进行光合异养, 但是在自养和异养条件下, 其生长速率比对照慢; S24F的PSⅡ放氧活性约为野生衣藻细胞的71%, S24F的光系统Ⅱ(PSⅡ)光化学效率Fv/Fm比野生型对照低约0.23. 此外, 相比野生型对照, 突变体S24F对强光更加敏感; SDS-PAGE和Western杂交的结果表明, 对Cyt b559 α亚基中Ser24的定点突变影响了Cyt b559 α亚基及其他膜蛋白, 如LHCⅡ和PsbO等的表达. 上述结果说明, 虽然Ser24残基并不参与血红素配位, 但其对维持PSⅡ的活性具有重要作用.  相似文献   

4.
陈雄文 《科学通报》2003,48(21):2275-2279
为探讨低光照(30 μmol·m−2·s−1)和高光照(210 μmol·m−2·s−1)条件下海水CO2浓度变化对海产硅藻中肋骨条藻(Skeletonema costatum)的生理影响, 对该藻生长及其光合CO2吸收和胞外碳酸酐酶(CAext)活性进行了测定, 结果表明, 在低光条件下, CO2浓度变化(4~31 μmol/L CO2)对该藻的生长和净光合速率的影响比高光条件大. CAext在12和31 μmol/L CO2时没有检测出活性; 但在4 μmol/L CO2时则有明显活性, 且其高光条件下的活性是低光条件下的2.5倍. 细胞光合作用对CO2的亲和力随着培养液中CO2浓度升高而下降. 另外, 高光条件下细胞的光合CO2亲和力明显高于低光条件. 这些结果表明, CAext的活性和光合CO2亲和力不仅受CO2浓度而且受到光照强度的调节; 在高光照条件下, 即使CO2浓度较低, 细胞的高CAext活性和光合CO2亲和力也能够提供充足的CO2供其光合固碳所需.  相似文献   

5.
魏慧敏  郭军伟  张爽  黄博  刘映秋  杜林方 《科学通报》2005,50(24):2745-2749
利用D1蛋白特异性抗体, 在强光照(800~2500 μmol photons·m-2·s-1)处理3 h的菠菜叶片类囊体膜中检测到4种D1蛋白聚合物, 它们的相对含量与处理时光照强度相关. 进一步分析表明, 70 kD聚合物为D1蛋白与CP43交联产物, 65和60 kD聚合物是D1蛋白与D2蛋白交联产物, 41 kD聚合物是D1蛋白与细胞色素b559 α亚基交联物. 1000 μmol photons·m-2·s-1光照处理生成的D1/Cyt b559聚合物最多, 光强增加时其含量下降. 磷酸化苏氨酸抗体Western blot分析结果显示, D1/Cyt b559和D1/CP43聚合物中存在磷酸化蛋白; 外加磷酸酯酶处理后, 磷酸化的D1/Cyt b559和D1/CP43聚合物减少. 上述结果表明, 强光照处理叶片引起D1蛋白与其他PSⅡ核心蛋白交联, 所生成的聚合物中部分D1蛋白以磷酸化形式存在.  相似文献   

6.
将光系统Ⅱ膜复合物与具有不同脂酰基侧链的磷脂酰胆碱(PC)重组, 然后利用氧电极、可变荧光和圆二色光谱研究在热处理过程中磷脂酰胆碱对光系统Ⅱ膜复合物的保护作用. 热处理降低了光系统Ⅱ膜复合物的放氧速率和Fv'/Fm' , 同时影响了光系统Ⅱ膜复合物的圆二色光谱, 但是PC抑制了热处理对光系统Ⅱ膜复合物的放氧速率、Fv'/Fm' 和圆二色光谱的影响. 这些结果暗示在热处理过程中, PC对光系统Ⅱ膜复合物有保护作用, 并且PC的脂酰基侧链的不饱和程度对PC的热保护能力有影响.  相似文献   

7.
张景民  赵井泉  蒋丽金 《科学通报》1997,42(21):2296-2300
<正>目前,对藻类光合作用原初过程的研究大多集中在藻胆体(PBS)、孤立藻胆蛋白(Biliproteins)及PSⅡ和PSⅠ反应中心上,得出激发能在这些复合物内的定性流向和定量参数,从而为这一领域进行深入研究奠定了可靠的基础。然而,由于上述研究是对孤立的或部分的光合器而不是对整体来进行的,所以,它不可能解释藻胆体为什么能将其所吸收的光能高效地和快速地传递给反应中心并将其在两个反应中心(PSⅡ和PSⅠ)之间进行合理地分配。为了解决这一问题,一些研究人员利用光状态转换(Light state transition)技术和时间分辨光谱技术对整藻细胞进行研究,基于研究结果,人们对藻胆体向光合反应中心能量传递机制找出3种可能的模式:(1)“溢出”模型(Spillover over model),该模型认为:能量传递途径是PBS-PSⅡ-PSⅠ;(2)二元复合物模型,也就是说PBS-PSⅡ复合物和PBS-PSⅠ复合物独立存在,能量传递途径是PBS-PSⅡ和PBS-PSⅠ;(3)三元复合物模型,它认为存在一个三元复合物(PSⅡ-PBS-PSⅠ),能量从PBS向PSⅡ和PSⅠ分配是通过PBS在该复合物中精确的位移来调节的。许多研究结果表明能量“溢出”模型不是能量从PBS向PSⅠ传递的主要途径。目前蓝藻光合作用光状态1和光状态2的相互转换的分子作用机制还不清楚,鉴于此,本文通过对藻胆体-类囊体膜复合物状态转换进行研究,以便探测出能量是如何从PBS传递给PSⅡ和PSⅠ这两个反应中心的。  相似文献   

8.
目前,对藻类光合作用原初过程的研究大多集中在藻胆体(PBS)、孤立藻胆蛋白(Biliproteins)及PSⅡ和PSⅠ反应中心上,得出激发能在这些复合物内的定性流向和定量参数,从而为这一领域进行深入研究奠定了可靠的基础。然而,由于上述研究是对孤立的或部分的光合器而不是对整体来进行的,所以,它不可能解释藻胆体为什么能将其所吸收的光能高效地和快速地传递给反应中心并将其在两个反应中心(PSⅡ和PSⅠ)之间进行合理地分配。为了解决这一问题,一些研究人员利用光状态转换(Light state transition)技术和时间分辨光谱技术对整藻细胞进行研究,基于研究结果,人们对藻胆体向光合反应中心能量传递机制找出3种可能的模式:(1)“溢出”模型(Spillover over model),该模型认为:能量传递途径是PBS-PSⅡ-PSⅠ;(2)二元复合物模型,也就是说PBS-PSⅡ复合物和PBS-PSⅠ复合物独立存在,能量传递途径是PBS-PSⅡ和PBS-PSⅠ;(3)三元复合物模型,它认为存在一个三元复合物(PSⅡ-PBS-PSⅠ),能量从PBS向PSⅡ和PSⅠ分配是通过PBS在该复合物中精确的位移来调节的。许多研究结果表明能量“溢出”模型不是能量从PBS向PSⅠ传递的主要途径。目前蓝藻光合作用光状态1和光状态2的相互转换的分子作用机制还不清楚,鉴于此,本文通过对藻胆体-类囊  相似文献   

9.
纳米Fe-In2O3颗粒膜的巨磁光Faraday效应   总被引:1,自引:0,他引:1  
张林  张连生  萧淑琴 《科学通报》2007,52(14):1611-1614
研究了射频溅射法制备的纳米“铁磁金属-半导体基体”Fe-In2O3颗粒膜的巨磁光Faraday效应. 实验结果表明, 当Fe体积百分比为35%时, 颗粒膜样品的室温Faraday旋转角θF数值达到105 (°)/cm数量级. Fe0.35(In2O3)0.65颗粒膜样品的Faraday旋转角θF随温度的变化关系表明, 当温度低于10 K时, θF数值随温度的下降而迅速增大, 在温度T = 4.2 K时Faraday旋转角θF达到106 (°)/cm. 通过研究颗粒膜低场磁化率χ(T)与温度的关系以及不同温度下的磁滞回线, 证明当温度降低到临界温度TP = 10 K时, 颗粒膜中发生“铁磁态-类自旋玻璃态”转变. Fe0.35(In2O3)0.65颗粒膜样品的Faraday旋转角θF在温度低于 10 K时的迅速增大, 可能是由于纳米“铁磁金属-半导体基体”Fe0.35(In2O3)0.65颗粒膜样品在处于“类自旋玻璃态”时存在sp-d交换作用造成的.  相似文献   

10.
O3和ClO2杀藻作用特征与机理分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
O3和ClO2杀藻效能好, 而且应用中不会生成对人体有害的卤代烃物质, 是氯的良好替代品. 为探讨O3和ClO2的杀藻机理, 研究中借助电子扫描显微镜等手段对氧化处理前后藻细胞的数目及形态、结构变化特征进行了分析, 并提出了O3和ClO2杀藻作用模式. 研究表明: O3和ClO2具有不尽相同的杀藻作用机理, 作用过程与效能受多种因素的制约.  相似文献   

11.
条斑紫菜两种藻胆体与类囊体膜体外重组的光谱分析   总被引:1,自引:0,他引:1  
条斑紫菜是一种具有异型世代交替生活史的大型红藻 .它们都具有光合作用 ,以藻胆体为主要的捕光天线复合体 .在比较其光合作用时 ,采用蔗糖密度梯度离心法意外地从孢子体和配子体中分离到两种藻胆体 .采用体外重组法分析两种藻胆体与两个光系统之间的关系 ,用低温 (77K)荧光发射光谱测定其能量传递 .结果表明 :在 0 9mol/LpH =7 5的磷酸缓冲液中 ,两种藻胆体与类囊体膜可成功地发生重组 .在孢子体的藻胆体和类囊体膜的体外同源重组体系中 ,由藻胆体吸收的光能可引起光系统Ⅱ (PSⅡ )的荧光发射 ,而配子体的体外同源重组体系中 ,可引起光系统Ⅰ (PSⅠ )的荧光发射 .在孢子体和配子体的藻胆体和类囊体膜的体外交叉重组体系中也表明同样的能量传递趋势 .这说明 ,孢子体的藻胆体与PSⅡ关系密切 ,而配子体的藻胆体与PSⅠ关系密切 .  相似文献   

12.
氯化锂对急性分离的海马CA1锥形细胞外向钾电流的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
张朝峰  杜会枝  杨频 《科学通报》2006,51(14):1649-1653
研究表明锂盐具有神经保护功能, 但其作用的分子机理尚不十分明确. 利用全细胞膜片钳技术, 研究了氯化锂对急性分离的大鼠海马CA1锥形细胞电压依赖性钾通道电流的影响. 去极化脉冲刺激可以激活两种外向钾电流: 快速激活与失活的外向钾电流IA和延迟整流钾电流IK. 结果表明, 氯化锂可浓度依赖性地增大IA, 其半数增大浓度(EC50)为22.8±5.45 μmol/L. 25 μmol/L氯化锂可使IA的稳态激活曲线和稳态失活曲线向负电位方向移动, 但主要影响激活过程; IK 的大小及激活过程均不受氯化锂的影响. 增大IA可使细胞膜超极化, 细胞的兴奋性降低, 从而减少胞外Ca2+的内向流动, 这一过程可能是氯化锂神经保护功能的分子机理之一.  相似文献   

13.
条斑紫菜两种藻胆体与类囊体膜体外重组的光谱分析   总被引:2,自引:1,他引:1  
彭国宏  施定基  潘洁  陈建新  曾呈奎 《科学通报》1998,43(10):1061-1065
条斑紫菜是一种具有异型世代交替生活史的大型红藻 .它们都具有光合作用 ,以藻胆体为主要的捕光天线复合体 .在比较其光合作用时 ,采用蔗糖密度梯度离心法意外地从孢子体和配子体中分离到两种藻胆体 .采用体外重组法分析两种藻胆体与两个光系统之间的关系 ,用低温 (77K)荧光发射光谱测定其能量传递 .结果表明 :在 0 9mol/LpH =7 5的磷酸缓冲液中 ,两种藻胆体与类囊体膜可成功地发生重组 .在孢子体的藻胆体和类囊体膜的体外同源重组体系中 ,由藻胆体吸收的光能可引起光系统Ⅱ (PSⅡ )的荧光发射 ,而配子体的体外同源重组体系中 ,可引起光系统Ⅰ (PSⅠ )的荧光发射 .在孢子体和配子体的藻胆体和类囊体膜的体外交叉重组体系中也表明同样的能量传递趋势 .这说明 ,孢子体的藻胆体与PSⅡ关系密切 ,而配子体的藻胆体与PSⅠ关系密切.  相似文献   

14.
水稻不完全隐性卷叶主基因rl(t)的精细定位   总被引:9,自引:0,他引:9  
利用奇妙香(QMX)为轮回亲本, 与卷叶珍汕97B(JZB)杂交并回交的BC4F2和BC4F3两群体为研究材料, 对卷叶性状进行了遗传分析, 并对卷叶基因进行精细定位. 遗传分析表明, 卷叶性状主要受1对不完全隐性主基因的控制, 命名为rl(t), 并同时受到数量性状基因和或环境的影响. 利用500个SSR标记和新开发的15个InDel标记, 通过BSA法在卷叶DNA池和平展叶DNA池间筛选到8个多态性标记, 并用MAPMAKER/EXP3.0构建遗传连锁图. 基因定位方法采用复合区间作图法(CIM). 利用BC4F2分离群体将rl(t)初步定位于第2染色体长臂, 位于标记InDel 112~RM3763之间, 两标记之间的遗传距离为2.4 cM, rl(t)距离InDel 112约1.0 cM. 为精细定位rl(t), 从BC4F2代经标记选择得到1个中度卷叶植株, 自交扩繁成855株个体的BC4F3代株系, 另发展4个新的InDel标记. 连锁分析表明, InDel 112.6和InDel 113位于标记InDel 112和RM 3763之间. 利用BC4F3株系中分离出的191个卷叶株和185个平展叶株, 将rl(t)定位于InDel 112.6~InDel 113之间, 物理距离为137 kb. 对该区段进行了初步的侯选基因分析, 推测rl(t)可能参与了microRNA(miRNA)系统对叶片发育的调控.  相似文献   

15.
采用磁控溅射方法制备了Ta/NiFe/Bi(Ag, Cu)/FeMn/Ta和Ta/NiFe/FeMn/Bi(Ag, Cu)/NiFe/Ta多层膜. 通过X射线衍射研究了薄膜样品Ta/NiFe/Bi(Ag, Cu)/FeMn/Ta的织构. 在NiFe/FeMn界面沉积大量的Cu也不会影响FeMn层的(111)织构. 与此相反, 在NiFe/FeMn界面沉积少量的Bi和Ag, FeMn层的织构就会受到破坏. 研究发现, 这与隔离层原子的晶体结构和晶格常数有关. 在Ta/NiFe/ FeMn/Bi(Ag, Cu)/NiFe/Ta多层膜中, 研究了反铁磁薄膜FeMn与铁磁薄膜NiFe和NiFe间的交换耦合场Hex1Hex2相对于非磁金属隔离层Bi, Ag和Cu厚度的变化关系. 实验结果表明, 随着非磁金属隔离层厚度的增加, Hex1的大小基本不变, 保持在10.35~11.15 kA/m之间. 交换偏置场Hex2随着Bi, Ag和Cu厚度的增加急剧下降并趋于平滑. 当Bi, Ag和Cu的厚度分别为0.6, 1.2和0.6 nm时, 交换偏置场Hex2下降为0.87, 0.56和0.079 kA/m. 此后, 随着隔离层厚度的增加交换偏置场Hex2基本不变  相似文献   

16.
杨新林  陈哲  孟宪梅  李博  谭信 《科学通报》2007,52(4):399-403
采用具有HindⅢ和EcoRⅠ单一酶切位点的pEGFP-N1超螺旋型质粒为底物, 检测三丙二酸富勒烯(trimalonic acid C60, TMA C60)对DNA限制性酶切反应的作用. 同时以该质粒为模板, 测定TMA C60对Taq DNA聚合酶催化的聚合酶链式反应(polymerase chain reaction, PCR)的影响. 酶切产物与PCR扩增产物均通过琼脂糖凝胶电泳来显示. 实验发现, 在质粒酶切体系或PCR体系中添加TMA C60后, 酶切或扩增产物的生成量均显著减少. TMA C60的作用存在浓度依赖性, 对HindⅢ, EcoRⅠ两种酶切反应和PCR的半抑制浓度IC50值分别为16.3, 6.0, 6.0 μmol/L. 两种活性氧清除剂L-抗坏血酸-2-磷酸酯镁和叠氮化钠在浓度为2~10 mmol/L时, 不能拮抗TMA C60对PCR和两种酶切反应的抑制作用. 但是, 在PCR体系中增加Taq DNA聚合酶能够拮抗TMA C60的作用. 这些结果表明, TMA C60能够抑制上述3种DNA代谢相关酶的活性, 其作用可能与活性氧无关.  相似文献   

17.
采用密度泛函理论在B3LYP/6-31G(d)水平上研究了卡宾CH2及二溴卡宾CBr2与乙醛CH3CHO中C—H键的插入反应机理, 用频率分析和内禀反应坐标法(IRC)对过渡态进行了验证, 计算了各物种的CCSD(T)/6-31G(d)及 CCSD(T)/6-31G(d,p)单点能量. 结果表明, CH2与CH3CHO插入反应主产物为丙醛(HP1), 而CBr2与CH3CHO插入反应的两条主反应通道都在单重态势能面中, 单重态CBr2既可以发生与Cα—H键的插入反应Ⅰ(1), 也可以发生与Cβ—H键插入的反应Ⅱ(1). 用经Wigner校正的Eyring过渡态理论分别计算了反应Ⅰ(1)及Ⅱ(1)在100~2200 K温度范围内的热力学与动力学性质. 在101325 Pa下, 反应Ⅰ(1)及Ⅱ(1)进行的适宜温度范围分别为250~1750及250~1600 K. 在250~1000 K的温度范围内, 反应Ⅰ(1)与其竞争反应Ⅱ(1)的反应速率及平衡转化率差别很大, 具有很好的选择性, 更有利于二溴卡宾插入乙醛Cα—H键生成产物P1的反应Ⅰ(1)的发生, 而在1000~1600 K范围内, 反应没有明显的选择优势.  相似文献   

18.
白芥×甘蓝F1代及BC1代单体异附加系的GISH分析   总被引:8,自引:0,他引:8  
以白芥(Sinapis alba L)为母本, 甘蓝(Brassica oleracea var alboglabra)为父本进行属间杂交, 获得了不育及半不育的两种F1植株, 再以半不育的F1植株作母本, 甘蓝作父本进行回交, 获得了BC1植株. 利用基因组原位杂交(genomic in situ hybridization, GISH), 结合双色荧光原位杂交(dual-colour fluorescence in situ hybridization, dcFISH)技术, 鉴定出不育F1植株有21条染色体, 其中9条来自甘蓝, 12条来自白芥, 属含1套甘蓝染色体及1套白芥染色体的预期杂种; 半不育F1植株有30条染色体, 其中18条来自甘蓝, 12条来自白芥, 属含2套甘蓝染色体及1套白芥染色体的非预期杂种, 其花粉母细胞(PMC)减数分裂中期Ⅰ最多出现3个C-S三价体, 减数分裂后期Ⅰ白芥染色体出现不同的分离比例. GISH分析结果表明, 从BC1植株中鉴定出了1株甘蓝-白芥单体异附加系, 其有丝分裂中期相有19条染色体, 18条来自甘蓝, 附加的1条来自白芥; 减数分裂中期Ⅰ显示9个甘蓝的二价体及1个白芥的单价体, 有时白芥的单个染色体与甘蓝的染色体形成了可能的三价体. 甘蓝-白芥单体异附加系的获得为白芥基因渗入、基因定位与克隆奠定了基础.  相似文献   

19.
庞涛  曹望和 《科学通报》2007,52(19):2226-2229
报道了YTaO4: Er3+和YTaO4: Er3+, Yb3+上转换发光材料的合成与980 nm LD抽运下的发光特性. 上转换发光光谱表明, 共掺Yb3+后, 显著提高了绿光(2H11/2/4S3/24I15/2)、红光(4F9/24I15/2)发射, 同时抑制了红外光(4I9/24I15/2)发射. 另外, 绿光发射强度随着Yb3+浓度变化规律是先增强后减弱, 而红光和红外光发射强度却呈增减交替变化. 给出了稀土离子的最佳掺杂浓度, 并分别讨论了Er3+单掺和Er3+, Yb3+共掺的上转换机理, 发现当Yb3+浓度增至12%(摩尔分数)时, 上转换机理由两步能量传递过程转化为协同敏化过程, 如果继续增加Yb3+浓度, 则发生反能量传递(Er3+→Yb3+), 其结果导致绿光猝灭、红光和红外光略有增强.  相似文献   

20.
<正>许多研究认为光系统I(PSI)循环电子传递的功能是提供ATP和产生质子动力势保护反应中心免受多余光能的破坏等,然而由于测定其反应较困难,人们对PSⅠ循环电子传递在活体内运转的机理尚欠了解.近年来,在C4植物、C3植物以及蓝藻中发现了作用光关闭后荧光短期上升现象(Post-illumination transient increase in chlorophyll fluorescence),认为这是由于NADPH等光下积累的还原产物还原质醌(PQ)所致,因而可以间接地反映PSⅠ循环电子传递,这就为活体内研究PSⅠ循环电子传递提供了简捷的研究手段.过去的工作已表明,单细胞集胞蓝藻(Synechocystis)PCC 6803在作用光关闭后荧光短期上升现象与类囊体膜上的NAD(P)H脱氢酶介导的PSⅠ循环电子传递有关,其显著程度受温度影响,但是温度影响的机制尚不清楚.Murata等的研究表明,光合放氧等光合电子传递等的Arrhenius图的活化能改变折点可以作为膜脂物理相变温度的指示.本文测定集胞蓝藻PCC 6803中反映PSⅠ循环电子传递速度的作用光关闭后荧光上升速度的Arrhenius图,比较和分析它与光合放氧的关系以及能增加膜脂流动性的乙醇的影响,我们的结果表明,PSⅠ循环电子传递与类囊体膜脂状态有着密切的关系.  相似文献   

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