
亚洲科学家 – 科学家第一次显示了半乳脂在光合作用里不被需要,这和之前的主张相反。这项研究被刊载在Proceedings of the National Academy of Sciences。
蓝藻是能透过光合作用生产氧气的单细胞生物,也被认为是存在于植物和藻类里的叶绿体的源头。因为半乳脂是蓝藻光合作用膜的主要部件,长久以来它们被认为在光合作用过程中是必要的,或至少用来保持光合作用膜的扁平结构。
在此项由Naoki Sato教授主导的研究中,研究员们完整的描述了在蓝藻里的糖脂生物生成途径。

蓝藻,红藻和绿色植物的半乳脂生成途径的比较
mgdE基因编码了催化糖脂(GlcDG)到半乳脂(MGDG)的差向异构酶。只有蓝藻拥有该基因。相反的,在红藻和绿色植物里,MGDG透过移植半乳糖到甘油二酯来直接生成。归功于:Naoki Sato/东京大学
此外,他们鉴定了编码转换糖脂到半乳脂的酶的基因mgdE。通过扰乱这个基因,该团队展示了含氧光合作用能在只包含糖脂的光合作用膜进行,颠覆了现有对光合作用的认知。
Sato教授最初在他三十年前的博士论文中提出了糖脂生成的途径。有了这项发现,编码所有在糖脂生成途径的酶的基因已被鉴定。
关于蓝藻,红藻的一些事
蓝藻和具原核的细菌等一起,统称为原核生物界。所有的蓝藻都含有一种特殊的蓝色色素,蓝藻就是因此得名。但是蓝藻也不全是蓝色的,不同的蓝藻含有不同的色素,有的含叶绿素,有的含有蓝藻叶黄素,有的含有胡萝卜素,有的含有蓝藻藻蓝素,也有的含有蓝藻藻红素。红海就是由于水中含有大量藻红素的蓝藻,使海水呈现出红色。
蓝藻是最早的光合放氧生物,对地球表面从无氧的大气环境变为有氧环境起了巨大的作用。有不少蓝藻(如鱼腥藻)可以直接固定大气中的氮(原因:含有固氮酶,可直接进行生物固氮),以提高土壤肥力,使作物增产。还有的蓝藻为人们的食品,如著名的发菜和普通念珠藻(地木耳)、螺旋藻等。
红藻则绝大部分海生,见于热带和亚热带海岸附近,常附著于其他植物。叶状体有丝状、分枝状、羽状或片状。细胞间连以纤细的原生质丝。除叶绿素外,尚含藻红素和藻蓝素,故常呈红色或蓝色。红藻的生殖细胞不能运动。
红藻门的经济价值很高。在红藻类中,紫菜是一种食用藻类,它含有丰富的蛋白质,不仅营养丰富,而且味道鲜美。此外石花菜(Gelidium amansii)、海萝(Gloiopeltis furcata)等均可食用。鹧鸪菜(Caloglossa leprieurii)和海人草(Digenea simples)是常用的小儿驱虫药。从石花菜属、江篱属(Gracilaria)、麒麟菜属(Eucheuma)植物中提取的琼胶,被应用在医药工业和纺织工业上,并广泛作为培养基。