Přednáška z Anatomie a fyziologie rostlin
datum |
23.11.2010
|
přednáší |
Prof. Ondřej Prášil (Mikrobiologický ústav AV ČR, Laboratoř fotosyntézy, Třeboň)
|
název |
Mechanismus působení zvýšené koncentrace CO2 na diazotrofní sinici trichodesmium
|
anotace |
Globálně významná mořská diazotrofní sinice Trichodesmium je zdrojem přes 50% celkového množství biologicky využitelného dusíku v oblastech oceánů chudých na živiny. V předchozí práci jsme ukázali, že při pěstování za zvýšené koncentrace pCO2 dochází k zvýšení fixace N2 a růstové rychlosti, a to až o 90%. Toto výrazné zvýšení produktivity je nejvyšší doposud známé mezi fotosyntetickými mikroorganismy. V přednášce budu analyzovat změny v aktivitě hlavních metabolických procesů (fotosyntéza, fixace dusíku) a související koncentrace proteinových komplexů v závislosti na intenzitě světla a koncentraci CO2. Buňky jsme pěstovali za různých hodnot pCO2 (150 a 900 µatm) a ozářenosti (50 a 200 µmol fotonů m-2 s-1). Naše data potvrzují předchozí pozorování a navíc ukazují, že významný vliv na zvýšení aktivit má i intenzita světla. K nárůstům aktivit za podmínek zvýšené pCO2 dochází díky změnám v alokaci energie získané fotosyntézou mezi procesy zvyšující koncentraci CO2 v buňkách (tzv. CCM) a vlastními procesy asimilace C a N. Zvýšení pCO2 a intenzity světla reguluje mechanismus CCM a způsobuje významné změny aktivit několika klíčových proteinů (NifH, PsbA, PsaC, AtpB a RbcL), aniž by se výrazně změnila jejich koncentrace. Domníváme se, že pozorovaná vysoká flexibilita ve využívání zdrojů a energie u Trichodesmia je zprostředkována změnami redoxního stavu fotosyntetického elektronového transportního řetězce a post-translační regulací klíčových proteinů. Proto předpokládáme, že Trichodesmiu se bude dobře dařit i v nedaleké budoucnosti, kdy se očekává zvýšení pCO2, zvýšení teploty a díky stratifikaci i vyšší intenzita ozářenosti.
|
materiály |
pozvánka (PDF)
|
fotogalerie |
|
|