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杨春虹: 作品数：22 被引量：22H指数：2; 供职机构：中国科学院植物研究所更多>>; 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>; 相关领域：生物学电气工程动力工程及工程热物理文化科学更多>>

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关于光合作用合成生物学研究: 光合作用是地球上唯一的利用吸收太阳能，将CO2和水经过一系列氧化还原反应，最后生成碳水化合物和氧气的过程。光合作用分为光反应(吸收太阳能)和暗反应(固定太阳能)两个过程，包括太阳能吸收、传递、转化、固定CO2和放出氧气等...; 杨春虹

应用定点突变改善高等植物光系统Ⅱ大量捕光天线的热稳定性: 2011年; 高等植物光系统Ⅱ的大量捕光天线(the major light-harvesting complexes of photosystemⅡ,LHCⅡb)是具有高效捕捉光能、传递光能特性的色素蛋白复合物。定点突变是提高膜蛋白稳定性的方法之一。本文应用计算机辅助设计,将定点突变应用于提高LHCIIb稳定性的研究,发现位于跨膜螺旋边缘的突变I124L,明显提高了稳定性。对124位进一步的研究还发现,只有当该位点的氨基酸为具有较大疏水性残基的非极性氨基酸时,才有可能提高稳定性。; 孙瑞雪徐田华刘成杨春虹; 关键词：定点突变稳定性捕光天线

高等植物光系统Ⅱ大量捕光天线与量子点之间的定向连接及共振能量传递: 2013年; 高等植物光系统Ⅱ大量捕光天线(light-harvesting complexes of photosystem Ⅱ,LHCⅡ)能与有机或无机材料连接,构建仿生的捕捉光能的新型材料。将量子点(quantum dot,QD)与LHCⅡ定向连接,构建共振能量传递体系,得到一系列不同摩尔比的QD-LHCⅡ杂合复合物(QD与LHCⅡ的摩尔比分别为1∶64、1∶32、1∶16、1∶12、1∶8、1∶4、1∶2.7、1∶2和1∶1.6)。光谱结果显示,随着摩尔比的增大,越来越多QD的激发能传递给LHCⅡ,并在1∶2.7时达到饱和。而无组氨酸标签的天然LHCⅡ与QD共孵育后,LHCⅡ和QD的荧光发射并没有显著变化。以上结果说明,本研究实现了定向连接后QD到LHCⅡ的显著共振能量传递,而定向连接对于这种共振能量传递是必要条件。; 刘小辉张亚杰王克刘成杨春虹; 关键词：量子点

光系统Ⅱ的结构与功能以及光合膜对环境因素的响应机制被引量：7: 2012年; 光合膜是地球上捕获、转换和利用太阳能的关键场所,光合膜的活动所提供的能源、粮食及氧气,是人类世界赖以生存的基础。经过35亿年的进化,光合膜已经进化成了一个高度精密的结构,色素分子高密度结合并合理排列,具有高精度的能级耦联网络和高效率的能量传递系统,这使得光合膜成为自然界中能够最高效地吸收和传递太阳能、并能在常温常压下高效地将太阳能转换成化学能和还原势的色素蛋白复合体体系。由于这一特性,光合膜被认为是最有潜力的固定太阳能的新材料,并为研究新型光电转换器件提供了新思路和新理论。因此,长期以来,光合膜的结构-功能关系研究及其功能模拟,特别是执行固定和转化太阳能第一步的光系统Ⅱ,在新能源的利用中吸引了大量的研究力量,取得了突飞猛进的进展。本文总结了近年来关于光系统Ⅱ的结构与功能,以及光合膜对环境的感应和功能调节机制等方面的研究进展。; 孙瑞雪杨春虹; 关键词：光合膜

基于光合作用的生物能源——从基础研究到应用被引量：8: 2011年; 化石能源的大量消耗,以及由此带来的全球气候和环境问题,推动了以太阳能为基础的新型清洁能源的研究。长期以来,如何有效地捕获太阳能,并将其高效率地转化成人类可以直接利用的能源,一直是太阳能利用中最基础的科学问题,得到了全世界的广泛关注。科学技术的发展史说明,人类从认识自然、模仿自然规律开始,己经创造了许多完全超出自然本来意义的奇迹。比如,从模仿鸟的飞翔行为开始,在不到一个世纪的时间内,人类就发明了飞机。在自然界中,最有效地吸收和固定太阳能的过程是光合作用,经历了35亿年的完善和进化,光合作用已经发展成能够高效吸收和固定太阳能,并将所吸收的太阳能转换成化学能的过程。在这一过程中,常温、常压下就可以利用太阳光能分解H2O,从而产生O2和碳水化合物。正是这一神奇的过程,给予了人类一个非常重要的启示,那就是:我们是否可以模拟光合作用,在常温和常压条件下,将太阳能直接转换成人类可以利用的清洁而又可再生的能源呢?本文主要介绍模拟光合作用解决能源与环境问题的原理,并展望了通过模拟光合作用过程固定太阳能、产生清洁能源的前景。; 杨春虹常文瑞; 关键词：光合作用太阳能新能源

以构建光合作用模拟器为目标的光合膜天线色素蛋白复合体的分子修饰,改造和组装立项报告: 2016年; 化石能源目前仍是人类利用的主要能源,而化石能源的日益枯竭已经成为可以影响社会发展和国家安全的关键问题。同时人类对化石能源的过度依赖也带来了严重的环境污染和全球变暖问题。因此,提高可再生清洁能源的利用,掌握可再生能源利用中的关键技术,实现可再生清洁能源利用的独立自主是关系到我国国计民生的关键。太阳能是地球上一切可再生能源的主要来源,而植物光合作用则是地球上唯一可以在常温常压下捕捉、转化和储存太阳辐射能量的过程。在光合作用过程中高等植物叶绿体中的光合膜蛋白主要负责捕捉和转化太阳能。人工模拟这一系列的过程是目前国际上的研究热点之一。解析光合膜蛋白的结构与功能关系以及光合膜激发能传递的机理是模拟光合膜蛋白的功能的基础。该研究将在光合膜色素蛋白复合体现有结构信息的基础上,基于光合作用理论研究的最新进展,比如:对于捕光天线三维结构的解析的基础上,进一步认知光合膜蛋白的功能,在植物细胞水平及个体水平上,探索光合膜蛋白的结构与功能间的关系,并在此基础上,进行以提高光合膜蛋白的结构稳定性为目标的分子设计和组装,通过设计光合膜蛋白的关键结构域和最佳介质环境,探索提高光合作用量子效率的途径,提高光合膜蛋白的结构稳定性;以具有较高工作效率和高稳定性的短命植物团扇荠为材料,着重研究团扇荠光合膜蛋白的结构和功能的关系展开研究;同时,设计、合成和组装能进行全波长吸收的体外组装的光合膜色素蛋白复合体的超分子体系。最后与其他研究合作,对于光合膜蛋白进行化学修饰及纳米颗粒修饰,拓宽光合膜蛋白的吸收光谱和电荷分离特性,以实现具有高效率和高稳定性特征的以光合膜色素蛋白复合体超分子体系为主体的光合作用模拟元件,为利�; 杨春虹刘成李阳刘华英涂文凤; 关键词：光合作用分子设计

高等植物光系统Ⅱ大量捕光天线中螺旋E的丙氨酸扫描突变研究: 高等植物光系统Ⅱ的大量捕光色素蛋白复合体(LHCⅡb)除了捕获光能的功能外,在高光强下还可以非光化学耗散过度激发能.而LHCⅡb聚集体的形成被认为与非光化学耗散机理有关.LHCⅡb的近原子分辨率晶体结构揭示出在LHCⅡb...; 刘成饶燕杨春虹; 关键词：聚集体稳定性

高等植物光系统Ⅱ大量捕光天线中螺旋E的丙氨酸扫描突变研究: <正>高等植物光系统Ⅱ的大量捕光色素蛋白复合体(LHCIIb)除了捕获光能的功能外,在高光强下还可以非光化学耗散过度激发能。而LHCIIb聚集体的形成被认为与非光化学耗散机理有关。LHCIIb的近原子分辨率晶体结构揭示出...; 刘成饶燕杨春虹; 关键词：聚集体; 文献传递

单半乳糖甘油二酯与光系统II蛋白复合体的相互作用被引量：1: 2006年; 文章对植物光系统II蛋白复合体和单半乳糖甘油二脂(MGDG)的结构和功能以及它们之间的交互作用与相互关系作了简要概述。; 周峰刘双胡朝辉杨春虹; 关键词：脂质体相互作用

关于光合机器的合成生物学研究的几点思考被引量：2: 2012年; 1引言光合作用是指光合生物利用太阳能，将大气中的CO2转化成碳水化合物的过程。光合作用是地球上最重要的反应，它提供了人类生存所需要的物质、氧气和能量，是人类生存所需的所有物质和能源的来源，; 杨春虹; 关键词：光合作用合成生物学碳水化合物太阳能 CO2

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