高羧化效率的Rubisco的亚基结构基础的探讨

光合作用通过固定CO2将光能转化为稳定的化学能，维持地球上几乎全部的生命活动。CO2固定的第一步反应是由Rubisco催化的。Rubisco同时还催化氧化反应消耗所固定的CO2，这两个反应的比值（τ值）即羧化效率直接影响光合效率、光合生产力。虽然人们已发现红藻、硅藻等海洋真核藻类中存在高τ值的Rubisco，但高τ值的决定因素是什么至今还不清楚。我们已成功进行了烟草Rubisco非固相化条件下的体外解离重组，在国际上尚属首次，并且鉴定了紫球藻（红藻）高羧化效率Rubisco的τ值，希望能在此基础上进行紫球藻Rubisco与水稻等高等植物Rubisco之间大小亚基的异源分子杂交，探讨决定Rubisco高τ值的亚基类型，分析此亚基结构，揭示决定Rubisco高τ值的分子结构基础，为利用遗传手段从根本上改善作物的Rubisco提供理论依据。