光系统Ⅱ重要氨基酸残基D1-N338和D1-S268的功能研究

发布时间：2021-01-18 19:59

　　光系统II高分辨率晶体结构从原子水平上揭示了包括Mn₄CaO₅簇在内的蛋白复合体的结构,特别是一些重要的氨基酸它们可能在光合水氧化过程中有着重要的调控作用。其中D1蛋白中D1-N338和D1-S268分别是供体侧锰簇和受体侧非血素铁的周围氢键网络上的重要氨基酸残基,很可能参与光合水氧化过程中质子的转运。为了研究它们在水氧化过程中的功能,本文以嗜热蓝藻Thermosynechococcus vulcanus为研究材料,以D1-N338位点和D1-S268位点为主要研究对象,采用定点突变的方法,构建了多个嗜热蓝藻位点突变体,并运用波谱学、氧电极、叶绿素荧光衰减动力学等手段对突变体功能进行了深入研究,揭示了这些氨基酸可能对维持正常的光合水氧化功能具有重要意义（嗜热蓝藻野生型含有3个同源基因同时编码D1蛋白,分别是psbA₁、psbA₂、psbA₃。实验中我们选择敲除psbA₁和psbA₂基因,获得WT*（psbA₃–S... 

【文章来源】：河北科技大学河北省

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 光合作用
    1.2 光系统PSⅡ结构
4CaO₅）结构">    1.3 放氧复合物锰簇（Mn₄CaO₅）结构
    1.4 发生在PSⅡ中的电子传递和S态循环
    1.5 选题研究开展的目的和意义
第2章 材料和方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 藻种
        2.1.2 实验试剂
        2.1.3 实验仪器设备
    2.2 实验方法
        2.2.1 藻种的培养
r的定点突变">        2.2.2 质粒载体pUC18-psbA3-Sm^r的定点突变
        2.2.3 蓝藻细胞中导入定点突变质粒载体（自然转化法）
        2.2.4 突变体单克隆鉴定
        2.2.5 嗜热蓝藻光系统Ⅱ的提取
        2.2.6 叶绿素含量测定
        2.2.7 放氧活性测定
        2.2.8 蓝藻突变体细胞光合自养生长情况
        2.2.9 突变体蓝藻细胞的光谱特征测定
        2.2.10 叶绿素荧光衰减动力学测定
        2.2.11 聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）
第3章 结果与分析
3–Sm^r质粒载体转化">    3.1 pUC18-psbA₃–Sm^r质粒载体转化
    3.2 突变体生长曲线
    3.3 突变体细胞放氧活性测定
    3.4 突变体细胞pH依赖放氧活性
    3.5 室温吸收光谱
    3.6 77K低温荧光光谱
    3.7 叶绿素荧光光谱实验
    3.8 野生型蓝藻和突变体光系统Ⅱ核心提取及样品放氧活性
第4章 讨论
    4.1 突变位点的选择
    4.2 生长曲线以及放氧活性测定
    4.3 闪光诱导叶绿素荧光衰减动力学测定电子传递速率
    4.4 突变体PSⅡ核心的提取及分析
第5章 结论
参考文献
致谢
附录
个人简历



本文编号：2985569