假根羽藻(Bryopsis corticulans)LHCⅡ的聚集态对Chl a电子激发态性质的影响

• 作者: 匡廷云 吴义室 左萍 张建平 李良璧 沈世华 王鹏 艾希成 陈晖
• 来源期刊: 科学通报
• 学科: 生物学
• 关键词: 捕光色素-蛋白复合物 时间分辨荧光 能量传递 假根羽藻(Bryopsis corticulans)
• 年，卷（期）: 2006,（9）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1027-1033
• 页数: 7页
• 分类号: Q94
• 字数: 5752字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0023-074X.2006.09.006

摘要

采用稳态吸收、荧光和皮秒时间分辨荧光光谱手段研究了假根羽藻(Bryopsis corticulans)捕光色素-蛋白复合物LHCⅡ(light-harvesting complexⅡ)的单体、三聚体和寡聚体中叶绿素(Chl)a的电子激发态性质. 稳态光谱结果表明: 选择性激发Chl a或Chl b时, LHCⅡ寡聚体中Chl a的荧光强度减弱并非由Chl b → Chl a传能效率的降低造成, 主要是由聚集体内激发态Chl a的快速猝灭机制引起的. 时间分辨荧光动力学分析表明: 不同聚集态LHCⅡ中Chl a的荧光动力学遵从双指数衰减行为, 长寿命组分(4.1～4.7 ns)来源于LHCⅡ中Chl a的荧光发射; 短寿命组分(135～540 ps)归属为组成聚集体的蛋白单体内Chl a分子间的激发态能量平衡过程, 该能量平衡过程的时间尺度因LHCⅡ的聚集程度不同而异, 在寡聚体(135 ps)中比在单体(540 ps)和三聚体(520 ps)中的平衡显著加快. 上述结果表明, LHCⅡ的三聚体向PSⅡ反应中心传能的本领最强, 而寡聚体则具有较强的猝灭LHCⅡ内Chl a电子激发态的能力, 这可能是一种通过LHCⅡ分子结构的转换来实现光保护功能的机制.