光合作用原初光能轉(zhuǎn)化過(guò)程的原理與調(diào)控內(nèi)容簡(jiǎn)介

本書(shū)匯總了國(guó)內(nèi)外有關(guān)光合作用原初光能傳遞與轉(zhuǎn)化過(guò)程的超快動(dòng)力學(xué)、類囊體膜蛋白超分子復(fù)合體的分離、組成與結(jié)構(gòu)及其在原初反應(yīng)電荷分離、光合放O2、電子傳遞和偶聯(lián)磷酸化中的生理功能與調(diào)控等研究的新進(jìn)展，不僅可以作為高等院校生命科學(xué)與科研參考書(shū)，亦適合作為生命科學(xué)研究生課程的補(bǔ)充教材。

匡廷云 女，1934年生，研究員，中國(guó)科學(xué)院院士?，F(xiàn)任中國(guó)植物學(xué)會(huì)理事、中國(guó)植物生理學(xué)會(huì)名譽(yù)理事長(zhǎng)、北京植物生理學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、《植物學(xué)報(bào)》名譽(yù)主編。六十年代以來(lái)，主要從事光合作用的研究。在光合作用、光合膜、葉綠素蛋白復(fù)合體結(jié)構(gòu)與功能研究方面取得了系統(tǒng)的、創(chuàng)造性的成果，在國(guó)內(nèi)外已發(fā)表論文400余篇。并獲得國(guó)家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)；中科院科技進(jìn)步獎(jiǎng)及中科院自然科學(xué)獎(jiǎng)等多項(xiàng)。被評(píng)為國(guó)家級(jí)有突出貢獻(xiàn)的中青年專家。1956年畢業(yè)于北京農(nóng)業(yè)大學(xué)土壤農(nóng)化系；1962年于蘇聯(lián)莫斯科大學(xué)生物土壤系獲副博士學(xué)位。1981年至1982年在美國(guó)密執(zhí)安州立大學(xué)植物實(shí)驗(yàn)室作訪問(wèn)教授，并獲得該校授予的“卓越的研究訪問(wèn)學(xué)者”證書(shū)。匡廷云院士是國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目（973）—“光合作用高效光能轉(zhuǎn)化的機(jī)理及其在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用”的首席科學(xué)家。

序

前言

第一篇 光合作用原初過(guò)程激發(fā)能傳遞和電子轉(zhuǎn)移的微觀動(dòng)力學(xué)研究

第一章 光合作用原初光能轉(zhuǎn)化過(guò)程概述

第二章 光系統(tǒng)Ⅱ激發(fā)能傳遞的微觀動(dòng)力學(xué)研究

第三章 光合作用原初反應(yīng)光能轉(zhuǎn)化與電子轉(zhuǎn)移超快過(guò)程研究

第四章 細(xì)菌光合反應(yīng)中心原初電子轉(zhuǎn)移機(jī)理的量子化學(xué)探討

第二篇 光合膜蛋白超分子復(fù)合體結(jié)構(gòu)與功能的研究

第五章 光合系統(tǒng)Ⅱ捕光色素蛋白復(fù)合體的結(jié)構(gòu)與功能

第六章 光系統(tǒng)Ⅱ捕光色素蛋白復(fù)合體結(jié)構(gòu)的電子晶體學(xué)研究

第七章 光合作用捕光色素蛋白復(fù)合物的三維結(jié)構(gòu)

第八章 光系統(tǒng)Ⅱ核心天線復(fù)合物C客CP47的結(jié)構(gòu)與功能

第九章 光系統(tǒng)Ⅱ反應(yīng)中心的結(jié)構(gòu)與功能及其調(diào)控

第十章 光合放氧復(fù)合物的結(jié)構(gòu)與功能

第十一章 光合作用氧釋放的機(jī)理

第十二章 類囊體膜脂與光合放氧

第十三章 強(qiáng)光照射下光系統(tǒng)Ⅱ內(nèi)超氧陰離子自由基與光抑制

第十四章 細(xì)胞煞費(fèi)苦心素b3f蛋白復(fù)合體的結(jié)構(gòu)與功能

第十五章 光系統(tǒng)Ⅰ的結(jié)構(gòu)與功能

第十六章 ATP合酶的結(jié)構(gòu)與功能

第十七章 光合磷酸化

第十八章 類囊體膜NAD（P）H脫氫酶復(fù)合體及其在電子傳遞中的功能

第三篇 光合作用原初光能轉(zhuǎn)化過(guò)程的人工模擬

第十九章 光合作用人工模擬系統(tǒng)的超快光譜研究

第二十章 光合作用放氧中心的結(jié)構(gòu)模型與Mn簇合物的人工合成

名詞索引

本項(xiàng)目從土壤污染的生物標(biāo)志物篩選與分子診斷、土壤污染微界面過(guò)程和典型復(fù)合污染土壤調(diào)控原理等3個(gè)層面開(kāi)展系統(tǒng)研究。第一層面的研究涉及生物化學(xué)與生理學(xué)響應(yīng)、基因轉(zhuǎn)錄（mRNA）水平變化、代謝組學(xué)、蛋白質(zhì)及蛋白質(zhì)組學(xué)和種群或群落水平的生物標(biāo)志物篩選研究與分子診斷；對(duì)篩選獲得的潛在生物標(biāo)志物，分別以我國(guó)具有代表性的棕壤、褐土和紅壤為供試土壤，對(duì)其反應(yīng)靈敏度和特異性進(jìn)行了驗(yàn)證，并對(duì)其檢測(cè)方法進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化，從而使其方法的可操作性得到了較大提高；在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行了生物電化學(xué)系統(tǒng)生物毒性傳感器及其在土壤污染的早期診斷與在線表征中的應(yīng)用研究，并結(jié)合上述研究獲得的敏感性和特異性生物標(biāo)志物，開(kāi)展了對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際土壤污染分子診斷的應(yīng)用研究，取得了預(yù)期效果。第二層面的研究主要包括：人工麝香和抗生素污染物在土壤微界面的傳輸過(guò)程及影響因素、在水-土界面中的傳輸過(guò)程及其影響因素、與重金屬共存條件下在水-土界面中的傳輸過(guò)程及影響因素、植物或動(dòng)物參與條件下的多界面?zhèn)鬏斶^(guò)程和石墨烯等新型納米污染物的土壤微界面過(guò)程等。第三層面的研究主要有：針對(duì)畜禽糞便施肥以及污泥農(nóng)用的源頭阻斷調(diào)控原理；針對(duì)復(fù)合污染物殘留于土壤的生態(tài)修復(fù)調(diào)控原理，具體涉及復(fù)合污染土壤的植物-微生物聯(lián)合修復(fù)以及強(qiáng)化作用原理；以根-土微界面過(guò)程為基礎(chǔ)的根際阻控調(diào)控原理；和生物電化學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用于復(fù)合污染土壤修復(fù)調(diào)控原理等。 本項(xiàng)目至今已出版學(xué)術(shù)著作1部。發(fā)表學(xué)術(shù)論文96篇，待發(fā)表和接受論文15篇，兩者合計(jì)111篇；在已發(fā)表的96篇論文中，SCI論文61篇，發(fā)表在《Environmental Science & Technology》和《Water Research》上各有3篇，發(fā)表在《Scientific Reports》和《Carbon》上各有2篇。特別是，還在IF=45.661的《Chemical Reviews》上還發(fā)表了1篇份量很重的學(xué)術(shù)論文。申報(bào)國(guó)家發(fā)明專利16項(xiàng)，其中授權(quán)6項(xiàng)。獲天津市科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)和遼寧省技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)各1項(xiàng)，排名均第一。組織了“土壤污染分子診斷”國(guó)際論壇和“定量蛋白質(zhì)組學(xué)解決方案應(yīng)用技術(shù)交流會(huì)”，還組織了與本項(xiàng)目有關(guān)的國(guó)際會(huì)議1次、國(guó)內(nèi)會(huì)議3次。受邀在國(guó)際會(huì)議上做大會(huì)報(bào)告7次。培養(yǎng)博士后4人，招收、培養(yǎng)博士生7名和碩士生20名。本項(xiàng)目取得了預(yù)期目標(biāo)。 2100433B

根據(jù)我國(guó)土壤污染現(xiàn)狀和趨勢(shì)，選擇Cd、Pb和石油烴等典型傳統(tǒng)污染物以及PPCPs新型污染物（包括加樂(lè)麝香、吐納麝香、羅紅霉素、氯四環(huán)素和土霉素等），重點(diǎn)研究導(dǎo)致其土壤復(fù)合污染的氣-土、水-土界面之間在微觀尺度上的多界面遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程；從模式生物蚯蚓、小麥和大白菜暴露復(fù)合污染土壤的分子毒理著手，重點(diǎn)通過(guò)DNA分子損傷與多態(tài)性、mRNA與蛋白質(zhì)水平變化及典型生物化學(xué)與生理學(xué)響應(yīng)的生物標(biāo)志物較為系統(tǒng)的篩選研究，并以棕壤、褐土和紅壤等代表性土壤對(duì)其反應(yīng)靈敏度、特異性及可操作性進(jìn)行驗(yàn)證基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開(kāi)展對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際土壤污染進(jìn)行分子診斷的應(yīng)用研究，為我國(guó)今后全面、系統(tǒng)開(kāi)展該方向研究積累經(jīng)驗(yàn)與方法，為建立土壤污染暴露危害和早期預(yù)警的有效檢測(cè)手段打下基礎(chǔ)；在此基礎(chǔ)上，以上述復(fù)合污染土壤的生態(tài)修復(fù)調(diào)控為重點(diǎn)，結(jié)合畜禽糞便施肥及污泥農(nóng)用的源頭阻斷與作物根際阻抗調(diào)控研究，探尋有效解決我國(guó)土壤復(fù)合污染的新技術(shù)原理。

水庫(kù)淤積形態(tài)的變化，可導(dǎo)致在仍有大量可淤庫(kù)容的情況下水庫(kù)防洪、發(fā)電、航運(yùn)等大部分功能或全部功能喪失，提前結(jié)束水庫(kù)使用壽命，嚴(yán)重影響水庫(kù)綜合效益。水庫(kù)徑流過(guò)程與淤積形態(tài)聯(lián)合優(yōu)化調(diào)控的研究是水庫(kù)調(diào)度研究發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是目前水庫(kù)優(yōu)化調(diào)度中迫切需要解決的問(wèn)題。如何既能減小計(jì)算量，又能反映徑流過(guò)程與淤積形態(tài)的聯(lián)合調(diào)控特征，并獲得最優(yōu)調(diào)度方式，將是水庫(kù)徑流過(guò)程與淤積形態(tài)的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)控研究中必須解決的核心問(wèn) 2100433B