蓝藻铁氧还原蛋白NADP+还原酶的进化及功能研究

蓝藻起源于25-35亿年前，是最早的光合放氧生物，在生态及进化上具有重要意义。铁氧还原蛋白NADP+还原酶（Ferredoxin-NADP+ Oxidoreductase，FNR）在蓝藻光合作用电子传递中扮演着十分重要的角色，即从铁氧还原蛋白传递电子到NADP+，产生NADPH。此酶同时存在于某些细菌、真核藻类和植物中，具有重要的生理功能，且在不同物种之间有所演化。本研究拟首先通过生物信息学方法研究FNR的系统进化及功能演化，并推测蓝藻FNR关键的活性位点，进而采用定点突变、同源重组、实时荧光定量PCR等手段对其生理功能、生物学活性及作为新的分子标记的可行性和科学性进行系统研究，以期从全新的角度和更深的层次认识蓝藻FNR的功能、活性位点与功能之间的关系以及FNR在蓝藻对环境响应中所发挥的作用，建立蓝藻突变株及光系统相关基因研究模式，为进一步揭示FNR在光合生物生命活动中的意义奠定基础。