Photosystem II activity of wild type Synechocystis PCC 6803 and its mutants with different plastoquinone pool redox states


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

To assess the role of redox state of photosystem II (PSII) acceptor side electron carriers in PSII photochemical activity, we studied sub-millisecond fluorescence kinetics of the wild type Synechocystis PCC 6803 and its mutants with natural variability in the redox state of the plastoquinone (PQ) pool. In cyanobacteria, dark adaptation tends to reduce PQ pool and induce a shift of the cyanobacterial photosynthetic apparatus to State 2, whereas illumination oxidizes PQ pool, leading to State 1 (Mullineaux, C. W., and Holzwarth, A. R. (1990) FEBS Lett., 260, 245-248). We show here that dark-adapted Ox mutant with naturally reduced PQ is characterized by slower QA reoxidation and O2 evolution rates, as well as lower quantum yield of PSII primary photochemical reactions (Fv/Fm) as compared to the wild type and SDH–mutant, in which the PQ pool remains oxidized in the dark. These results indicate a large portion of photochemically inactive PSII reaction centers in the Ox mutant after dark adaptation. While light adaptation increases Fv/Fm in all tested strains, indicating PSII activation, by far the greatest increase in Fv/Fm and O2 evolution rates is observed in the Ox mutant. Continuous illumination of Ox mutant cells with low-intensity blue light, that accelerates QA reoxidation, also increases Fv/Fm and PSII functional absorption cross-section (590 nm); this effect is almost absent in the wild type and SDH–mutant. We believe that these changes are caused by the reorganization of the photosynthetic apparatus during transition from State 2 to State 1. We propose that two processes affect the PSII activity during changes of light conditions: 1) reversible inactivation of PSII, which is associated with the reduction of electron carriers on the PSII acceptor side in the dark, and 2) PSII activation under low light related to the increase in functional absorption cross-section at 590 nm.

Об авторах

O. Voloshina

International Laser Center

Автор, ответственный за переписку.
Email: olgavproskurina@gmail.com
Россия, Moscow, 119991

Y. Bolychevtseva

Bach Institute of Biochemistry, Research Center of Biotechnology

Автор, ответственный за переписку.
Email: bolychev@inbi.ras.ru
Россия, Moscow, 119071

F. Kuzminov

International Laser Center; Department of Marine and Coastal Sciences

Email: bolychev@inbi.ras.ru
Россия, Moscow, 119991; New Brunswick, New Jersey, 08901

M. Gorbunov

Department of Marine and Coastal Sciences

Email: bolychev@inbi.ras.ru
США, New Brunswick, New Jersey, 08901

I. Elanskaya

Faculty of Biology

Email: bolychev@inbi.ras.ru
Россия, Moscow, 119991

V. Fadeev

International Laser Center

Email: bolychev@inbi.ras.ru
Россия, Moscow, 119991

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».