Artificially acquired chlorophyll b is highly acceptable to the thylakoid-lacking cyanobacterium, Gloeobacter violaceus PCC 7421.
Artificially acquired chlorophyll b is highly acceptable to the thylakoid-lacking cyanobacterium, Gloeobacter violaceus PCC 7421.
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人工获得的叶绿素 b 对于缺乏类囊体的蓝细菌（Gloeobacter violaceus PCC 7421）来说是高度可接受的。
DOI：
10.1016/j.plaphy.2014.01.006
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发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
T.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Araki;M.;Akimoto;S.;Mimuro;M.;Tsuchiya;T.
单细胞蓝藻Gloeobacter violaceus是唯一已知的缺氧光合生物，缺乏类囊体膜。分子系统发育分析表明g。紫藻是蓝藻分支中的早期分支蓝藻。因此，光合系统的g。紫藻被认为部分类似于蓝藻的祖先，没有类囊体膜。紫藻与大多数蓝藻一样，都具有叶绿素（Chl）。提出了原始的含氧光合生物不仅具有藻胆素和藻胆素，而且具有藻胆素。然而，在自然界中没有发现同时含有Chlaand和Chlband的生物体缺乏类囊体膜。因此，我们将叶绿素脂氧合酶基因引入到叶绿素合成中。violaceus。在结果转化中，Chl的累积量约为总Chl的11%，与生长阶段无关。从转化物中分离出的光系统I配合物含Chl总量的9.9%。Chlbin光系统I复合物的存在不抑制三聚体的形成。此外，时间分辨荧光光谱表明chlb将能量传递给chlb光系统I配合物，而不干扰chlb分子之间的能量传递。这些结果表明g。对人工产生的chband耐受的堇菜表明，在祖先的氧光合生物中，光系统对Chl组成具有灵活性。
Unicellular cyanobacterium Gloeobacter violaceus is an only known oxygenic photosynthetic organism that lacks thylakoid membrane. Molecular phylogenetic analyses indicate thatG. violaceusis an early-branching cyanobacterium within cyanobacterial clade. Therefore, the photosynthetic system ofG. violaceusis considered to be partly similar to that of the ancestral cyanobacteria that would lack thylakoid membrane.G. violaceuspossesses chlorophyll (Chl)aas the only chlorophyll species like most cyanobacteria. It was proposed that the ancestral oxygenic photosynthetic organism had not only Chlaand phycobilins but also Chlb. However, no organism which contains both Chlaand Chlband lacks thylakoid membrane has been found in nature. Therefore, we introduced the chlorophyllideaoxygenase gene responsible for Chlbbiosynthesis intoG. violaceus. In the resultant transformant, Chlbaccumulated at approximately 11% of total Chl independent of growth phase. Photosystem I complexes isolated from the transformant contained Chlbat 9.9% of total Chl. The presence of Chlbin the photosystem I complexes did not inhibit trimer formation. Furthermore, time-resolved fluorescence spectrum demonstrated that Chlbtransferred energy to Chlain the photosystem I complexes and did not disturb the energy transfer among the Chlamolecules. These results show thatG. violaceusis tolerant to artificially produced Chlband suggest the flexibility of photosystem for Chl composition in the ancestral oxygenic photosynthetic organism.
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