郭晓烨 李艳华 韩丹翔

(1.中国科学院水生生物研究所, 武汉 430072; 2.中国科学院大学, 北京 100049)

类囊体膜是光合作用的发生场所, 为光合作用相关的蛋白复合物提供了一个连续的封闭膜系统,使两个横向分离的光系统之间移动的电子传输元件得以扩散[1]。蛋白质与脂质作为类囊体膜及光合系统的主要组成成分, 对维持类囊体膜的结构与功能非常重要, 分别约占类囊体膜质量的60%和40%[2]。到目前为止, 大部分的光合作用相关的蛋白质已经被很好地解析, 而对脂质的生理学功能的研究还非常有限。类囊体膜的脂质组成在高等植物和各种藻类中都具有高度相似性[3], 主要为单半乳糖甘油二脂 (Monogalactosyldiacylglycerol, MGDG)、双半乳糖甘油二脂(Digalactosyldiacylglycerol, DGDG)、磷脂酰甘油 (Phosphatidyl glycerol, PG) 和硫代异鼠李糖甘油二酯 (Sulfoquinovosyl diacylglycerol,SQDG)[4]。已有的研究表明, 脂质具有多种重要功能, 包括与光合蛋白复合物和色素相互作用从而影响光合作用和光保护等生物学过程, 在稳定双层膜中起重要作用, 与生物适应变化的环境条件的能力有关等[5—7]。

为了更好地研究光合作用生物脂质组分的功能, 需要对其进行更加准确、系统的定性及定量分析。目前常用的脂质的分析方法主要有薄层色谱法(Thin-layer chromatography, TLC)、气相色谱(Gas chromatography, GC)和液相色谱(Liquid Chromatography, LC)等[8,9]。传统的方法有耗时长、样品需求量大等缺点。例如, 薄层色谱法虽能有效分离不同的脂质组分, 但由于多步骤操作中样品的损失和硅胶等杂质的引入会影响后续的进一步分析。气相色谱则需要对脂肪酸组分进行甲酯化, 因此只能测定脂肪酸的含量, 而不能对甘油酯分子进行直接的分析。……