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《扬州大学》 2002年
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小麦Rubisco和Rubisco活化酶对光合作用的影响

李卫芳  
【摘要】: 本文探索了Rubisco和Rubisco活化酶的纯化、活性测定、抗体制备和含量的免疫测定等方法,研究了小麦叶片光合速率与Rubisco和Rubisco活化酶的活力和含量的关系,以及各种外界条件对Rubsico、Rubisco活化酶的含量、活力及光合作用的影响,主要结果如下: 1.根据小麦Rubisco的溶解度、分子大小和形状、电荷种类等特性采用盐析、凝胶过滤、离子交换层析(DEAE-TOYOPEARL-650M)技术进行该酶的分离、纯化。纯化的Rubisco经ND-PAGE鉴定呈一条谱带,经SDS-PAGE呈两条谱带,一条带为Rubisco大亚基,分子量55000左右;另一条为Rubisco小亚基,分子量14800。 2.采用盐析、凝胶过滤、离子交换层析(DEAE-TOYOPEARL-650M)等方法纯化了Rubisco活化酶,经SDS-PAGE鉴定呈2条蛋白质谱带,分子量分别为41000,45000。 3.利用~(14)C标记法测定了Rubisco和Rubisco活化酶的活性,研究了他们的活性机制,并发现Rubisco活化酶在纯化和储藏过程中都需要ATP以稳定其活性。 4.利用分离到的高纯度Rubisco和Rubisco活化酶作为抗原,通过皮下多位点分数次注射免疫新西兰大白兔,制备了Rubisco抗体(ET:10000)和Rubisco活化酶抗体(ET:1600)。 5.建立了定量测定Rubisco、Rubisco活化酶的ELISA实验方法,该方法灵敏度高,特异性强,用样量少,每次可定量样品多,操作简便。 6.研究了光合作用的日变化,发现Rubisco的初始活力与光合速率呈显著正相关:在晴朗温和的天气下,小麦叶片的光合速率日变化和Rubisco初始活力日变化呈单峰曲线,而在干热风天气下光合速率日变化和Rubisco初始活力日变化均为“马鞍型”双峰曲线。Rubisco活化酶在体内对Rubisco的活性起着重要的调节作用。 7.研究了各种外界条件(光、水、温、CO_2、氮肥、限源限库)对光合作用和Rubisco、Rubisco活化酶的作用,揭示了外界因素是通过改变气孔导度和Rubisco的初始活力来影响光合速率的。
【学位授予单位】:扬州大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:S512.1

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【引证文献】
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