《Polymer》：Constitutive zeaxanthin accumulation affects photosynthetic activity and non-photochemical quenching in Chlorella vulgaris
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斯特凡诺·卡扎尼加（Stefano Cazzaniga）|弗拉维奥·马蒂尼（Flavio Martini）|克里斯蒂安·泽纳罗（Christian Zenaro）|斯特凡·奎因（Stephan Cuine）|李永华（Yonghua Li-Beisson）|马泰奥·巴洛塔里（Mat
斯特凡诺·卡扎尼加（Stefano Cazzaniga）|弗拉维奥·马蒂尼（Flavio Martini）|克里斯蒂安·泽纳罗（Christian Zenaro）|斯特凡·奎因（Stephan Cuine）|李永华（Yonghua Li-Beisson）|马泰奥·巴洛塔里（Matteo Ballottari）
维罗纳大学生物技术系，地址：意大利维罗纳市Le Grazie街15号，邮编37134
摘要
类胡萝卜素在光合生物的光吸收和光保护过程中起着关键作用，尽管它们在非模式微藻中的功能仍知之甚少。本研究探讨了在绿色微藻Chlorella vulgaris中持续积累玉米黄质（zeaxanthin）的影响。通过紫外线诱变技术分离出一种名为fm53（荧光突变体53）的突变株，该突变株具有持续积累玉米黄质的特点，并且不含有其他β-β类黄质。全基因组测序发现了36个单核苷酸变异，其中包括玉米黄质环氧酶（ZEP）基因5′非翻译区的突变，这一突变导致ZEP蛋白无法被检测到。与野生型相比，fm53积累了更高水平的玉米黄质，其光系统II的超复合物结构发生改变，最大光合效率降低，光依赖性非光化学淬灭（NPQ）显著减弱。荧光寿命分析表明，突变体中存在依赖玉米黄质的淬灭机制。尽管存在这些变化，但在大多数测试的生长条件下，fm53的生物量产量仍与野生型相当。这些结果为玉米黄质和类黄质循环在调节C. vulgaris的光合作用和光保护中的作用提供了新的见解。此外，玉米黄质的持续积累还凸显了fm53突变株作为高价值类胡萝卜素来源的潜力。
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