LDAO对Rhodobacter azotoformans外周捕光复合体LH2构象及其细菌叶绿素解离行为的影响

为探求LDAO与LH2的相互作用关系和规律,深入认识LDAO对LH2结构和功能的影响。采用光谱法系统地研究了LDAO对Rhodobacter azotoformans134K20菌株LH2构象及其在极端环境中细菌叶绿素(BChl)解离行为的影响。结果表明:(1)在室温pH 8.0缓冲溶液中,LDAO导致LH2构象变化,α-螺旋含量提高,Tyr和B850细菌叶绿素特征峰蓝移,能量传递效率提高。(2)在60℃pH 8.0缓冲溶液中,LH2B800和B850细菌叶绿素可解离为游离BChl。LDAO能增加LH2的高温稳定性,延缓并改变B800和B850解离过程和行为。(3)在室温强酸和强碱溶液中,LDAO加剧了B800和B850的解离并分别转化为游离细菌脱镁叶绿素(BPhe)和游离BChl,表现出不同的解离行为。在不含LDAO的强酸溶液中,B850呈现先解离再自组装的过程。LDAO作用于LH2,可使其B800和B850在不同极端环境中的解离行为发生变化。     

十二烷基硫酸钠诱导Rhodobacter azotoformans外周捕光复合体LH2 B800细菌叶绿素特异性解离

采用吸收光谱法研究了十二烷基硫酸钠(SDS)诱导Rhodobacter azotoformans外周捕光复合体LH2 细菌叶绿素(bacteriochlorophylls, BChls)的解离行为和规律. 结果表明: 室温下, 在10 mmol•L^－1 Tris-HCl (pH 8.0)缓冲液中, 低浓度SDS只诱导LH2中B800 细菌叶绿素解离生成游离BChls, 而B850不受影响; 当浓度达到0.08% (w/V) 时, 能特异性地诱导B800缺失, 其缺失过程和游离BChls的生成过程均符合单指数模型, 且二者的速率常数近似相等. 高浓度SDS能同时诱导B800和B850解离生成游离BChls, 其中B800可发生缺失, 而B850则不完全解离, 解离过程均符合单指数模型; B800对SDS更敏感, 其解离速率常数约是B850的4倍, 游离BChls生成速率常数明显低于B800解离速率常数, 而与B850解离速率常数相接近.     

海洋微型生物碳泵——从微型生物生态过程到碳循环机制效应

微型生物是海洋生态系统中"看不见的主角",在资源环境以及全球变化中扮演着举足轻重的角色.本研究通过方法创新和大量现场调查,从一类特殊微型生物类群——好氧不产氧光合异养细菌(AAPB)入手,展开了微型生物生态过程与机制的系统研究,修正了国际同行AAPB计数方法的误差,获得了全球海洋AAPB的分布规律,解释了以往现场实测结果的分歧,澄清了以往理论上的偏颇认识;建立了包括不产氧光能利用途径的上层海洋碳循环模型,并通过大量现场实测揭示:细菌光能利用关系到海区碳循环的"源""汇"格局;在这些研究基础上探讨了新的海洋碳循环机制,提出了"微型生物碳泵"理论框架,为全面认识海洋储碳机制、促进学科交叉、研发海洋碳汇奠定了基础.     

人工添加橄榄石促进海洋碳增汇过程

海洋是地球上最大的活跃碳库,其储碳周期远超陆地生态系统碳汇,开发海洋碳汇储碳潜力是实现我国碳中和目标的重要途径。人为加速橄榄石风化被认为是增加海洋碳汇的有效途径之一。该文详细阐述了橄榄石风化促进海洋增汇的原理,沿海增强橄榄石风化的方法,并详细介绍国际上添加橄榄石增汇的Vesta项目,展望了在福建沿海建设橄榄石应用工程的可能性,为实现碳中和目标贡献力量。