發(fā)布時間：2025-01-06 23:56

　　藍(lán)藻和真核藻類等提供了地球上百分之五十以上的碳固定,其中,藍(lán)藻因其有著非常高效的二氧化碳濃縮機(jī)制而成為了近年來的研究熱點(diǎn)。在藍(lán)藻中,這種二氧化碳濃縮機(jī)制是由質(zhì)膜上的碳酸氫根吸收轉(zhuǎn)運(yùn)體、類囊體膜上的NDH-1MS/NDH-1MS’和羧酶體所組成的。它的運(yùn)行是通過NDH-1MS/NDH-1MS’將自由擴(kuò)散進(jìn)細(xì)胞內(nèi)的二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓釟涓?然后碳酸氫根進(jìn)入羧酶體后重新被羧酶體內(nèi)的碳酸酐酶轉(zhuǎn)變?yōu)槎�氧化碳作為Ru Bis Co的底物。通過這種機(jī)制,保持了胞內(nèi)與外界的二氧化碳濃度差,使二氧化碳順著濃度差擴(kuò)散進(jìn)入藻細(xì)胞,從而使藍(lán)藻能夠在低碳環(huán)境中也能維持羧酶體內(nèi)較高的二氧化碳底物濃度,這對于藍(lán)藻在脅迫環(huán)境下的生存是非常重要的。人們研究發(fā)現(xiàn)了兩種U型的NDH-1復(fù)合體參與了二氧化碳吸收,其中一種是包含Ndh D3、Ndh F3、Cup A和Cup S的NDH-1MS復(fù)合體,參與誘導(dǎo)型的高親和力CO2吸收;另一種則是包含Ndh D4、Ndh F4和Cup B的NDH-1MS’復(fù)合體,參與組成型的低親和力CO2吸收。最近,通過前人文獻(xiàn),我們發(fā)現(xiàn):與野生型相比,Δndh D1/D2突變株同樣有一定的二氧化碳吸...

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1藍(lán)藻和真核藻類在地球上的分布(NASA)

上海師范大學(xué)碩士畢業(yè)論文第1章文獻(xiàn)綜述21.1前言光合二氧化碳固定酶RuBisCo出現(xiàn)在35億年前，當(dāng)時地球上的環(huán)境處于高二氧化碳低氧氣含量的狀態(tài)，RuBisCo由于二氧化碳底物的飽和而具有較高的活性(Badgeretal.,1998)。然而，隨著大氧化事件的發(fā)生，地球上的環(huán)境逐....

圖1-3用透射電子顯微鏡(TEM)觀察到的羧酶體(DrewsandNiklowtz1956)

結(jié)構(gòu)。1973年，Shively等從Halothiobacillusneapolitanus中純化出了這種多面體結(jié)構(gòu)，這種多面體中含有RuBisCo以及嚴(yán)格的多面體外殼，并將它命名為羧酶體(Shivelyetal.,1973)，當(dāng)時人們還不清楚羧酶體的具體功能，只知道其中含有Ru....

圖1-4將人源性的碳酸酐酶基因表達(dá)在藍(lán)藻的胞質(zhì)中引發(fā)了在低碳下無法生長的表型(Priceetal.,2012)

上海師范大學(xué)碩士畢業(yè)論文第1章文獻(xiàn)綜述6圖1-4將人源性的碳酸酐酶基因表達(dá)在藍(lán)藻的胞質(zhì)中引發(fā)了在低碳下無法生長的表型(Priceetal.,2012)1.4藍(lán)藻二氧化碳濃縮機(jī)制的調(diào)控1.4.1藍(lán)藻中無機(jī)碳吸收的供能由于無機(jī)碳吸收的過程中要對抗原有的濃度梯度和電化學(xué)梯度(Badge....

圖1-6Kaplan和Reinhold在1999年所提出的NDH-1參與二氧化碳吸收的堿性口袋假說(KaplanandReinhold1999)，光合或呼吸電子通過還原PQ在類囊體膜或質(zhì)膜上形成一個堿性口袋，讓碳酸酐酶能夠在口袋中催化CO2到HCO3-的轉(zhuǎn)變

上海師范大學(xué)碩士畢業(yè)論文第1章文獻(xiàn)綜述8NDH-1參與二氧化碳吸收的堿性口袋假說，他們認(rèn)為光合或呼吸電子通過還原PQ在類囊體膜或質(zhì)膜上形成一個堿性口袋，讓碳酸酐酶能夠在口袋中完成對抗胞質(zhì)中的濃度梯度的作用，催化CO2到HCO3-的轉(zhuǎn)變(KaplanandReinhold1999)....

本文編號：4024183