【央视网】科学家解析“奇葩”光合物种硅藻捕光新机制

文章来源：央视网 帅俊全 发表时间：2019-02-09

近日，中科院植物所研究团队成功解析了自然界“奇葩”光合物种——硅藻的主要捕光天线蛋白高分辨率结构，为研究硅藻的光能捕获、利用机制提供了重要的结构基础，也为设计新型作物、提高植物的捕光和光保护能力提供了新的思路。这一成果日前在国际权威学术期刊《科学》以长文形式在线发表。

光合作用是地球上规模最大、最为重要的化学反应。对于绿色植物而言，光合作用主要吸收的是红光和蓝紫光，绿光波段的能量基本没有被绿色植物所利用——而这也是它们呈现绿色的主要原因。

但是，自然界中并不是没有能够利用绿光的光合生物。海洋藻类拥有色彩斑斓捕光蛋白，可以帮助海藻在不同的海水深度利用不同的太阳光能，而结合了大量叶绿素c和岩藻黄素的硅藻就是其中杰出的代表。

此前研究表明，硅藻特有的捕光天线蛋白具有出色的蓝绿光捕获能力和极强的光保护能力。然而，硅藻光合膜蛋白的结构长期没有得到解析，极大限制了硅藻光合作用的研究。中国科学家的最新研究即填补了这一空白。

这是硅藻的第一个光合膜蛋白结构解析研究工作，为人工模拟光合作用机理提供了新理论依据，也为现代化智能植物工厂的发展提供新的方向。（央视记者 帅俊全）