We investigated changes in photosynthesis and activity of ascorbate peroxidase (APX) that scavenges ROS as responses to oxidative stress induced by salinity in rice (Oryza sativa L.). Photosynthetic efficiency of rice leaves, monitored in terms of Fv/Fm, declined with the increase of salt concentration (100-300 mM NaCl). Salinity caused an increase of $H_2O_2$ in leaves of rice, with an increase of APX activity. Among total APX isoforms, an isoform of stromal-APX 1 in leaves of rice was completely inactivated by 300 mM NaCl, but was not affected by chilling or drought. The results suggest that salt stress acts in quite a different mechanism in relation to the activity of stromal-APX from that of other stresses such chilling and drought. We carried out RT-PCR for analysis of genes expression of APX isoforms as affected by salt stress. The expression of cytosolic APX/thylakoid-bound APX genes in leaves of rice exposed to salt stress was increased, while stromal APX gene expression rapidly declined.
The fine structure of palisade chloroplasts has been studied in the mature leaves of 3 Dubautia species (D. scabra var. leiophylla, D. knudsenii and D. scabra var. leiophylla${\times}$D. knudsenii) to explore variation at the ultrastructural level, since the parental species exhibit quite different morphological and anatomical features. Types of thylakoidal membrane systems, occurrence and distribution of phytoferritin-like structures, lipid droplets, starch grains, mitochondria and microbodies were examined. Four different types of thylakoidal membranes were found in D. scabra var. leiophylla, 2 rather uniform types in D. knudsenii and 3 intermediate types in their hybrid. D. scabra var. leiophylla and the hybrid were marked by statistically significant differences in mean numbers of thylakoids per granum, while no significant difference was found between D. knudsenii and the hybrid. Phytoferritin-like structures which were about $100-120{\AA}$ in diameter as a whole particle each were found in all 3 species. The amount and distribution of particles varied by species. Lipid droplets, plastoglobuli, and starch grains occurred in all 3 species, but the frequency of starch grains also varied with the species. More frequent and larger starch grains were observed in D. knudsenii than in the other two species. Microbodies, or peroxisome, were observed throughout all species. They occurred, either with or without crystalline inclusions, around the chloroplasts.
The effect of polyamine on chlorophyll amount, chloroplast peroxidase and chloroplast thylakoid protein in rice leaf segments which were grown for 10 days(16 hrs, light : 8 hrs, dark) in a hormone-free MS medium containing polyamine was studied. Polyamine treatment increased the chlorophyll contents compared with the control in rice leaf segments. Especially spermine was most effective. Also, in rice leaf segments treated with polyamine chloroplast peroxidase activity was higher than in the control. The treatment with lmM of spermidine increased the enzyme activity by 100%. In polyamine treatment and control two major polypeptide bands corresponding to 56 and 25Kd molecular weight were clearly resolved with other minor bands by SDS-PAGE in the insoluble protein fraction. However, in these bands (56, 25Kd), the total area of protein in treating with polyamine were higher than that of the control. These results suggest that polyamine was an important factor in the chloroplast development of rice seedlings.
In preparation of the biological samples for electron microscopy, the chemical fixation by glutaraldehyde, paraformaldehyde, and OsO4 has been generally used for a long time. However, the chemical fixation method has some problems: the infiltration time is a little bit long and the ultrastructure of cell or tissue transforms before complete fixation of sample. So, recently, cryo-fixation is considered more often in biomedical field. In this study, we compared High Pressure Freezing (HPF) method with chemical fixation method using a algal sample (Ptilota filicina J. Agardh), which was difficult to fix using chemical fixation method. In chloroplast, the ultrastructure of thylakoid lamella and phycobilisome can not show clearly by chemical fixation. In this study we could observe the ultrastructure of thylakoid lamella and phycobilisome of chloroplast very clearly using HPF fixation. An improved images of ultrastructures of nucleus, mitochondrion and floridean starch could obtain. These results suggest that HPF method is very useful method in algal specimen for electron microscopy.
The susceptibility of chilling-resistant spinach plants. and of chilling-sensitive squash plants to photoinhibition was compared in terms of the activity of photosystem II, in relation to the deuce of fatty acid unsaturation of chloroplast membrane lipids. From thylakoid membranes of the plants. monogalactosyl diacylgtycerol, digalactosyl diacylglycerol. sulfoquinovosyt diacylglycerol, and phosphatidylglycerol were seperated as major lipid classes. It was found that the content of cis-unsaturated fatty acids of phosphatidylglycerol was greater by 32% in spinach than that in squash. When leaf disks were exposed to light at 5$\circ$C, 15$\circ$C and 25$\circ$C, photochemical efficiency of photosystem II. measured as the ratio of the variable to the maximum fluorescence of chlorophyll, declined markedly in squash plants, as compared to spinach plants. When leaf disks were exposed to strong light in the presence of lincomycin, an inhibitor of protein synthesis in chloroplasts, photoinhibition was accelerated in the two types of plants. Moreover, lincomycin treatment abolished the differences in the degree of susceptibility to strong light, which had been observed between the two types of plants. When the extent of photoinhibition of photosystem II-mediated electron transport was compared in thylakoid membranes isolated from the two types of plants, there were no differences in the degree of inactivation of photosystem II activity. However, when intact leaf disks were exposed to strong light either at 10$\circ$C or at 25$\circ$C, and then were allowed to recover either at 17$\circ$C or at 25$\circ$C in dim light. chilling-resistant plants such as spinach and pea showed marked recovery from photoinhibition, in contrast to chilling-sensitive plants, such as squash and sweet potato. whose recovery was strongly dependent on the temperature. These findings are discussed in relation to the unsaturation of fatty acids in membrane phosphatidylglycerol. It appears that fatty acid unsaturation of membrane lipids accelerates the recovery of photosystem H from photoinhibition, without affecting the photo-induced inactivation process of photosystem II associated with photoinhibition.
Developmental changes of chlorophyll-protein complexes (CPs) and plastid membrane proteins in greening mung bean cotyledons and the effect of spermine therein were examined by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. The changes in the amounts of CPs became larger with the progress of greening and light-harvesting chlorophyll a/b protein (LHCP) was the main CP in the early greening stage up to f h. As the greening proceeded, chlorophyll-protein of the photosystem I (CPI) accumulated. Application of spermine were effective in accumulating CPs of the thylakoid membrane in the early phase of greening. In the profiles of the plastid membrane proteins, quantitative and qualitative changes were observed with the onset of greening up to 72 h. 56 kD protein of major intensity was observed in all greened chloroplasts and 24 kD protein increased remarkablly in both control and spermine-treated cotyledons. The thylakoids from spermine-treated cotyledons showed hither amounts of thylakoid proteins as compared to the controls. The results suggest that spermine may play a role in the regulation of plastid development and stabilizes the membrane function during greening.
Developmental changes of chlorophyll-protein complexes (CPs) and plastid membrane proteins in greening mung bean cotyledons and the effect of spermine therein were examined by SDS-polyacrylamide gel electrophoresis. The changes in the amounts of CPs became larger with the progress of greening and light-harvesting chlorophyll a/b protein (LHCP) was the main CP in the early greening stage up to f h. As the greening proceeded, chlorophyll-protein of the photosystem I (CPI) accumulated. Application of spermine were effective in accumulating CPs of the thylakoid membrane in the early phase of greening. In the profiles of the plastid membrane proteins, quantitative and qualitative changes were observed with the onset of greening up to 72 h. 56 kD protein of major intensity was observed in all greened chloroplasts and 24 kD protein increased remarkablly in both control and spermine-treated cotyledons. The thylakoids from spermine-treated cotyledons showed hither amounts of thylakoid proteins as compared to the controls. The results suggest that spermine may play a role in the regulation of plastid development and stabilizes the membrane function during greening.
Chlorophyll (ChI) a' is the Cl3$^2$-epimer of ChI a which is the constituent of P700, the primary electron donor of Photosystem (PS) I, of a thrmophilic cyanobacterium, Synechococcus elongatus, whose structure was recently determined by X-ray crystallography. To determine whether PS I of diverse oxygenic photosynthetic organisms universally contain one molecule of ChI a ’, pigment compositions of thylakoid membranes and PS I complexes isolated from cyanobacteria, green algae, red algae and higher plants were determined by reversed-phase HPLC. The results show that involvement of one ChI a'molecule in PS I is the universal feature for Chi a-based PS I of oxygenic photosynthetic organisms.
Kim, Yong Jae;Hong, Hyeonaug;Shin, HyeIn;Yun, JaeHyoung;Ryu, WonHyoung
Ceramist
/
v.21
no.3
/
pp.233-248
/
2018
Photosynthesis of plant, algae, and certain types of bacteria can convert solar energy to electrons at high efficiency. There have been many research investigations to utilize this mechanism to develop photosynthetic bio-solar energy systems. In this article, the fundamentals of photosynthetic energy conversion mechanism are explained and various approaches are introduced and discussed.
Two new genera of red algae, Madagascaria erythrocladioides West et Zuccarello and Pseudoerythrocladia kornmannii West et Kikuchi (Erythropeltidales, Compsopogonophyceae, Rhodophyta), were previously described using molecular analysis and confocal microscopy of isolates in laboratory culture. We examined the ultrastructure of both genera to compare with ultrastructure of other members of the class Compsopogonophyceae. Both genera had Golgi bodies not associated with mitochondria and chloroplasts with a peripheral encircling thylakoid similar to all other members of the class studied thus far. Confocal autofluorescence images showed that Madagascaria has a single round central pyrenoid while Pseudoerythrocladia has no pyrenoid. Our electron microscopic work confirms these initial observations. Tables and keys are presented that assist in interpreting cellular details of genera in the class Compsopogonophyceae.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.