颗石藻是海洋中的主要浮游植物之一，其光复合系统能够高效捕获和利用光能。中国科学院植物研究所研究员王文达和田利金带领团队，首次在原子层面揭示了颗石藻通过扩展和优化其光系统结构来适应海洋光环境的独特策略，是光合生物适应进化研究中的一个重大发现。相关研究成果日前以封面论文形式发表在国际学术期刊《科学》上。
王文达介绍，颗石藻在海洋碳沉积和全球碳循环中扮演重要角色，其细胞壁是由碳酸钙晶体组成的颗石片，能够适应海水不同深度的多变光环境，以高效的光合自养生长快速繁殖。但颗石藻光系统复合物如何能高效捕获和利用光能的微观机理并不清楚，进化机制也未见报道。
王文达说：“研究团队首次纯化并解析了来自赫氏艾米里颗石藻的光系统I-岩藻黄素叶绿素a/c结合蛋白（PSI-FCPI）超级复合物三维结构。”这个超级复合物是一个巨大的光合膜蛋白机器，由51个蛋白亚基和819个色素分子组成，分子量高达1.66兆道尔顿。
那么，究竟是什么让颗石藻成为利用光能量的佼佼者？据介绍，颗石藻PSI核心周围环绕着38个FCPI捕光天线，并以模块化的方式排列成8个放射状排布的捕光天线条带。这种“旋涡”围绕PSI核心的巨型捕光天线，依靠大量新型捕光天线的精密装配，极大地扩展了捕光面积。研究团队还鉴定到丰富的叶绿素c和岩藻黄素类型的类胡萝卜素，这些色素在新发现的捕光天线中含量极高，使其能有效地吸收深水区波长在460~540纳米间的蓝绿光和绿光。此外，大量叶绿素c与叶绿素a形成紧密的能量耦联并消除能量陷阱，构成平坦畅通的能量传递网络——这可能是其保持超高量子转化效率的关键。
这一研究成果为理解光合生物高效的能量转化机制提供了新的结构模型。王文达表示，未来，希望以此为基础设计新型光合作用蛋白，并进一步指导人工模拟和开发高碳汇生物资源，“这在合成生物学和气候变化应对领域都具有巨大潜力”。
颗石藻是海洋中的主要浮游植物之一，其光复合系统能够高效捕获和利用光能。中国科学院植物研究所研究员王文达和田利金带领团队，首次在原子层面揭示了颗石藻通过扩展和优化其光系统结构来适应海洋光环境的独特策略，是光合生物适应进化研究中的一个重大发现。相关研究成果日前以封面论文形式发表在国际学术期刊《科学》上。
王文达介绍，颗石藻在海洋碳沉积和全球碳循环中扮演重要角色，其细胞壁是由碳酸钙晶体组成的颗石片，能够适应海水不同深度的多变光环境，以高效的光合自养生长快速繁殖。但颗石藻光系统复合物如何能高效捕获和利用光能的微观机理并不清楚，进化机制也未见报道。
王文达说：“研究团队首次纯化并解析了来自赫氏艾米里颗石藻的光系统I-岩藻黄素叶绿素a/c结合蛋白（PSI-FCPI）超级复合物三维结构。”这个超级复合物是一个巨大的光合膜蛋白机器，由51个蛋白亚基和819个色素分子组成，分子量高达1.66兆道尔顿。
那么，究竟是什么让颗石藻成为利用光能量的佼佼者？据介绍，颗石藻PSI核心周围环绕着38个FCPI捕光天线，并以模块化的方式排列成8个放射状排布的捕光天线条带。这种“旋涡”围绕PSI核心的巨型捕光天线，依靠大量新型捕光天线的精密装配，极大地扩展了捕光面积。研究团队还鉴定到丰富的叶绿素c和岩藻黄素类型的类胡萝卜素，这些色素在新发现的捕光天线中含量极高，使其能有效地吸收深水区波长在460~540纳米间的蓝绿光和绿光。此外，大量叶绿素c与叶绿素a形成紧密的能量耦联并消除能量陷阱，构成平坦畅通的能量传递网络——这可能是其保持超高量子转化效率的关键。
这一研究成果为理解光合生物高效的能量转化机制提供了新的结构模型。王文达表示，未来，希望以此为基础设计新型光合作用蛋白，并进一步指导人工模拟和开发高碳汇生物资源，“这在合成生物学和气候变化应对领域都具有巨大潜力”。
3月20日8时31分，探月工程四期鹊桥二号中继星由长征八号遥三运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射升空。火箭飞行24分钟后，星箭分离，将鹊桥二号中继星直接送入近地点高度200公里、远地点高度42 3月18日，伴随着搬运车的轰鸣声，全国首个大规模清洁能源特高压直流输电工程的送端±800千伏特高压祁连换流站迎来了一位“新成员”——1号调相机转子，该换流站第7次年度检修工作 21世纪经济报道记者王峰北京报道 近日，全球教育集团培生（NYSE：PSO）公布2023财年财报。2023财年，培生的销售额为36.74亿英镑（下同），同比下降4%，但基础销售额同比增长1%；调整后营业利润5.73亿，同 春，推也。从草从日，草春时生也。进入春日，人们时常能在大地回暖、万物复苏中见证旺盛的生命力。一起解锁空间站里的“春日关键词”，感受太空中的“春日力量”吧！春日关键词：温暖空间站内 四季如春 记者3月21日从安徽师范大学获悉，该校生命科学学院张方教授课题组通过野外自然抱对、控制实验下抱对以及视频回放等实验手段，证实他们前期提出的，眨眼行为可能在雌性凹耳蛙性选择中起着重要作用 3月22日消息，美国司法部对iPhone提起诉讼，声称其苹果生态系统构成垄断。司法部表示，iPhone将苹果生态系统视为一种垄断，以牺牲消费者、开发者和竞争对手的利益为代价，推动公司估值的飙升。司法部还指 。本文链接：我科学家破解颗石藻高效利用光能的奥秘http://www.sushuapos.com/show-2-13741-0.html
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