近日，海南大学海洋学院、南海海洋资源利用国家重点实验室路延笃教授团队在海洋微藻光合机制研究方面取得重要进展，发现了一种崭新的基于光系统I捕光天线的“光利用”与“光损伤”平衡的调控机制。1月29日，《Nature Communications》在线发表了题为“Role of an ancient light-harvesting protein of PSI in light absorption and photoprotection”的该团队最新研究成果。

　　路延笃教授领衔的环境微生物团队以海洋微拟球藻（Nannochloropsis oceanica）为模式，通过定向进化、蛋白质组等分离并表征了一株名为hlr1的LHCR突变体。HLR1缺失减弱了PSI的光捕获能力，但提高了对强光（HL）的耐受力。研究表明，突变体对HL耐受性的提高归因于光系统I（PSI）的变化，使其不易产生活性氧，从而限制了氧化损伤，进而有利于其HL下的生长。同时，该蛋白具有广泛的进化分布和相对保守功能，在光保护与光利用之间的动态平衡过程中起到关键作用。相关机制的发现为开发调控“光利用”与“光损伤”平衡的合成生物学方法提供了理论支撑。

　　该研究获得了国家科学基金（32060061）、自然资源部海洋经济创新发展示范项目（HHCL201803）、南海海洋资源利用国家重点实验室开放课题（MRUKF2021003）、海南省自然科学基金高层次人才项目（2019RC033）、海南大学科研启动经费（KYQD1561）和海南省委“南海名家”青年学者等项目的支持。海南大学为第一单位，由路延笃教授联合美国劳伦斯伯克利国家实验室分子生物物理学和生物影像中心、伯克利大学、霍华德休斯医学研究所等完成，并得到中国科学院青岛生物能源与过程所徐健研究员、河南大学张立新教授和中国科学院植物所杨文强研究员等的帮助。

　　路延笃教授，理学博士，博士生导师，海南省拔尖人才、南海名家、中国藻业学会会员、基金委和教育部学位中心函评专家，Frontiers in Microbiology编委。主要围绕高值化合物代谢网络解析和高效生产，在微藻高值化合物代谢解析、调控、光和细胞工厂的构建和高效培养技术等方面开展研究。近年来，以第一或通讯作者发表多篇论文。
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