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微藻碳酸酐酶生物地球化学作用 版权信息
- ISBN：9787030433268
- 条形码：9787030433268 ; 978-7-03-043326-8
- 装帧：一般胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>>
微藻碳酸酐酶生物地球化学作用 内容简介
本书以微藻的碳酸酐酶为研究对象，通过添加和未添加乙酰唑胺到实验系统，研究了微藻的几种碳酸酐酶同工酶基因表达对碳酸氢根离子和pH值的响应，阐明了微藻碳酸酐酶胞外酶在环境响应中的开关作用。通过对微藻利用无机碳途径的定量，研究了重碳酸盐、pH以及直接碳酸氢根离子途径对微藻碳汇的影响，阐明了微藻碳酸酐酶对碳源碳汇的调节作用。通过对碳酸盐岩的微藻生物溶蚀作用的定量以及微藻对碳酸钙碳源利用份额的定量，研究了二氧化碳的供给、酸碱度以及无机碳利用途径对微藻碳酸盐岩的溶蚀和碳酸盐碳源的利用的影响，阐明了微藻碳酸酐酶在碳酸盐岩的溶蚀作用的"催化"作用。
微藻碳酸酐酶生物地球化学作用 目录
目录
序
前言
**章 碳酸酐酶的生物学作用 1
**节 碳酸酐酶简介 2
一、碳酸酐酶的结构和性质 2
二、碳酸酐酶的分布 2
三、碳酸酐酶的多样性 2
第二节 碳酸酐酶的作用与意义 4
一、碳酸酐酶的生理生化作用 4
二、影响碳酸酐酶活力的主要因素 5
第三节 碳酸酐酶的抑制剂及应用 7
一、碳酸酐酶抑制剂的种类 7
二、乙酰唑胺对碳酸酐酶的抑制作用原理 7
三、碳酸酐酶抑制剂的应用 7
第四节 碳酸酐酶活力的常规测定方法 8
一、放射免疫分析法 8
二、pH计法 8
三、同位素二氧化碳质谱分析法 8
四、mRNA测定法 8
五、比色法 9
参考文献 9
第二章 微藻的碳酸酐酶基因表达及其对环境的响应 15
**节 莱茵衣藻碳酸酐酶基因的生物信息学 17
一、莱茵衣藻是碳酸酐酶基因的生物信息学研究的模式生物 17
二、莱茵衣藻碳酸酐酶基因的生物信息学 18
第二节 莱茵衣藻与蛋白核小球藻碳酸酐酶基因表达 20
一、实验材料与方法 20
二、常规PCR扩增结果 27
三、莱茵衣藻与蛋白核小球藻碳酸酐酶基因的同源性 27
四、碳酸酐酶同工酶基因的亲缘关系及基因表达的差舁性 28
第三节 微藻碳酸酐酶基因表达对碳酸氢根离子的响应 29
一、碳酸氢钠对碳酸酐酶基因表达的影响 30
二、乙酰唑胺对碳酸酐酶基因表达的影响 33
三、乙酰唑胺与碳酸氢钠共同作用下的碳酸酐酶基因表达 35
第四节 微藻碳酸酐酶基因表达对pH的响应 39
一、pH对碳酸酐酶基因表达的影响 39
二、乙酰唑胺与pH共同作用下的碳酸酐酶基因表达 41
第五节 微藻碳酸酐酶基因表达对氟的响应 45
参考文献 47
第三章 胞外碳酸酐酶对稳定碳同位素分馏的影响 50
**节 碳酸酐酶胞外酶对稳定碳同位素分馏作用及其识别基础 52
第二节 pH对微藻稳定碳同位素分馏的影响 55
一、研究材料和测定方法 55
二、pH对微藻生长的影响 56
三、pH对微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影响 57
四、pH对微藻稳定碳同位素分馏的影响 58
第三节 乙酰唑胺作用下重碳酸盐对微藻稳定碳同位素分馏的影响 60
一、培养条件和处理方法 60
二、乙酰唑胺作用下重碳酸盐对微藻生长的影响 61
三、乙酰唑胺作用下重碳酸盐对微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影响 63
四、乙酰唑胺作用下重碳酸盐对微藻稳定碳同位素分馏的影响 64
第四节 乙酰唑胺对微藻稳定碳同位素分馏的影响 67
一、培养条件和处理方法 67
二、乙酰唑胺对微藻生长的影响 68
三、乙酰唑胺对微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影响 69
四、乙酰唑胺对微藻稳定碳同位素分馏的影响 69
参考文献 71
第四章 微藻碳酸酐酶对碳源、碳汇的调节 作用 75
**节 碳酸酐酶在无机碳代谢中的作用 77
一、碳酸酐酶与无机碳的转运 77
二、碳酸酐酶与光合作用 79
第二节 微藻无机碳利用途径的定量方法 79
一、微藻碳同位素测定方法及碳同位素修正模型 79
二、微藻利用不同碳源的份额计算方法 80
三、微藻利用不同形态无机碳的途径份额计算方法 82
四、直接碳汇和间接碳汇的计算方法 83
第三节 无机碳利用途径对微藻碳汇的影响 84
一、重碳酸盐对微藻碳汇的影响 84
二、碳酸酐酶胞外酶对微藻碳汇的影响 89
三、直接碳酸氢根离子利用途径对微藻碳汇的影响 97
四、碳酸酐酶胞外酶和直接碳酸氢根离子利用途径对微藻碳汇的复合影响 102
第四节 微藻碳汇组成与“遗失的碳汇” 105
参考文献 107
第五章 微藻碳酸酐酶与生物岩溶作用 111
**节 碳酸酐酶对碳酸盐岩的溶蚀作用 114
一、碳酸酐酶与碳酸盐岩的溶蚀 114
二、碳酸酐酶与碳酸钙的沉积 115
三、碳酸酐酶与生物成矿作用 116
第二节 微藻与碳酸盐岩交互作用的定量方法 117
一、碳酸盐岩的微藻生物溶蚀作用定量方法 117
二、微藻对碳酸钙碳源利用份额的定量方法 118
三、方解石生物溶蚀所释放的无机碳在各介质中分配的定量方法 119
四、岩溶碳汇和光合碳汇计算方法 120
第三节 碳酸酐酶在微藻生物溶蚀中的作用 120
一、微藻生物溶蚀作用的种类特征 120
二、pH与微藻生物溶蚀作用 122
三、碳酸酐酶胞外酶在微藻生物溶蚀中的作用 129
四、阴离子通道在微藻生物溶蚀中的作用 137
第四节 碳酸酐酶影响下的微藻对碳酸钙碳源的利用 144
一、酸碱度对微藻利用碳酸钙碳源的影响 145
二、胞外碳酸酐酶对微藻利用碳酸钙碳源的影响 147
三、阴离子通道对微藻利用碳酸钙碳源的影响 151
第五节 碳酸酐酶影响下的生物岩溶碳汇作用 153
一、酸碱度对生物岩溶碳汇的作用 153
二、胞外碳酸酐酶对岩溶碳汇的作用 156
三、阴离子通道对岩溶碳汇的作用 158
参考文献 160
第六章 无机元素与微藻碳酸酐酶的相互作用 165
**节 无机元素对碳酸酐酶影响的“激素”效应 168
一、无机元素对碳酸酐酶影响的剂量效应 168
二、“激素”对碳酸酐酶的影响 169
三、无机元素对碳酸酐酶作用的“激素”效应的可能机制 170
第二节 微藻碳酸酐酶对氮磷钾吸收的影响 171
一、植物离子吸收动力学 171
二、胞外碳酸酐酶抑制剂对微藻氮磷钾吸收的影响 171
三、微藻碳酸酐酶影响无机元素吸收的可能机制 175
第三节 无机元素对微藻碳酸酐酶的影响 176
一、氟对微藻碳酸酐酶的影响 176
二、重金属污染物对微藻碳酸酐酶的影响 185
参考文献 190
第七章 岩溶湖泊中微藻碳酸酐酶的生物地球化学作用 198
**节 碳酸酐酶与岩溶水环境中的碳循环 200
第二节 岩溶湖泊水环境特征 204
一、岩溶湖泊水文及物理特征 205
二、岩溶湖泊水化学特征 206
三、岩溶湖泊微藻的生长特征 211
第三节 岩溶湖泊微藻种类组成与碳酸酐酶——以2002~2003年为例 214
一、微藻种群组成和碳酸酐酶变化特征 214
二、碳酸酐酶活力与微藻的组成和种类的相关性 216
三、岩溶湖泊微藻种类与碳酸酐酶协同变化特征 217
第四节 岩溶湖泊无机碳的变化和微藻碳酸酐酶 222
一、岩溶湖泊无机碳浓度及碳同位素组成的变化特征 222
二、湖泊水体中的碳酸氢根离子浓度与藻体δ13C的关系 224
第五节 岩溶湖泊微藻碳汇能力 227
一、岩溶湖泊微藻的生物量的变化 227
二、岩溶湖泊微藻无机碳碳源份额和无机碳利用途径 228
三、乙酰唑胺与碳酸氢钠共同作用下的岩溶湖泊微藻碳汇 230
四、岩溶湖泊微藻碳汇能力的评价 233
参考文献 237
第八章 展望 246
Contents
Preface
Foreword
Chapter 1 Biological function of carbonic anhydrase 1
1.1 Introduction to carbonic anhydrase 2
1.1.1 Structure and properties of carbonic anhydrase 2
1.1.2 Distribution of carbonic anhydrase 2
1.1.3 Diversity of carbonic anhydrase 2
1.2 Function and meaning of carbonic anhydrase 4
1.2.1 Physiological and biochcmical function of carbonic anhydrase 4
1.2.2 The main factors influencing the carbonic anhydrase activity 5
1.3 Carbonic anhydrase jnhibitor and application 7
1.3.1 Carbonic anhydrase inhibitor spccics 7
1.3.2 Principle of the inhibition on carbonic anhydrase by acctazolamidc 7
1.3.3 Application of carbonic anhydrase inhibitor 7
1.4 Determination on the activity of carbonic anhydrase 8
1.4.1 Radioimmunoassay 8
1.4.2 pH meter method 8
1.4.3 Isotopes of carbon dioxide mass spcctromctry 8
1.1.4 mRNAassay 8
1.4.5 Colorimetry 9
Reference 9
Chapter 2 The gene expression of carbonic anhydrase in microalgae and their response to the environment 16
2.1 Bioinformatics of carbonic anhydrase genes in Chlamydomonas reinhardtii 17
2.1.1 Chlamydomonas reinhardtH，a model for the rcscarch on bioinformatics of carbonic anhydrase genes 17
2.1.2 Pioinformatics of carbonic anhydrase genes in Chlamydomonas reinhardtii 18
2.2 The gene expression of carbonic anhydrase in Chlamydomonas reinhardtU and ChLorella pyrenoidosa 20
2.2.1 The experimental materials and methods 20
2.2.2 The results of conventional PCR amplification 27
2.2.3 The homology of carbonic anhydrase gene in Chlamydomonas reinhardtii and Chlorella pyrenoidosa 27
2.2.4 The gcnctic relationship among carbonic anhydrase isozyme genes and the diffcrcnccs of gene expression.28
2.3 The gene expression of carbonic anhydrase in microalgae in response to bicarbonate 29
2.3.1
序
前言
**章 碳酸酐酶的生物学作用 1
**节 碳酸酐酶简介 2
一、碳酸酐酶的结构和性质 2
二、碳酸酐酶的分布 2
三、碳酸酐酶的多样性 2
第二节 碳酸酐酶的作用与意义 4
一、碳酸酐酶的生理生化作用 4
二、影响碳酸酐酶活力的主要因素 5
第三节 碳酸酐酶的抑制剂及应用 7
一、碳酸酐酶抑制剂的种类 7
二、乙酰唑胺对碳酸酐酶的抑制作用原理 7
三、碳酸酐酶抑制剂的应用 7
第四节 碳酸酐酶活力的常规测定方法 8
一、放射免疫分析法 8
二、pH计法 8
三、同位素二氧化碳质谱分析法 8
四、mRNA测定法 8
五、比色法 9
参考文献 9
第二章 微藻的碳酸酐酶基因表达及其对环境的响应 15
**节 莱茵衣藻碳酸酐酶基因的生物信息学 17
一、莱茵衣藻是碳酸酐酶基因的生物信息学研究的模式生物 17
二、莱茵衣藻碳酸酐酶基因的生物信息学 18
第二节 莱茵衣藻与蛋白核小球藻碳酸酐酶基因表达 20
一、实验材料与方法 20
二、常规PCR扩增结果 27
三、莱茵衣藻与蛋白核小球藻碳酸酐酶基因的同源性 27
四、碳酸酐酶同工酶基因的亲缘关系及基因表达的差舁性 28
第三节 微藻碳酸酐酶基因表达对碳酸氢根离子的响应 29
一、碳酸氢钠对碳酸酐酶基因表达的影响 30
二、乙酰唑胺对碳酸酐酶基因表达的影响 33
三、乙酰唑胺与碳酸氢钠共同作用下的碳酸酐酶基因表达 35
第四节 微藻碳酸酐酶基因表达对pH的响应 39
一、pH对碳酸酐酶基因表达的影响 39
二、乙酰唑胺与pH共同作用下的碳酸酐酶基因表达 41
第五节 微藻碳酸酐酶基因表达对氟的响应 45
参考文献 47
第三章 胞外碳酸酐酶对稳定碳同位素分馏的影响 50
**节 碳酸酐酶胞外酶对稳定碳同位素分馏作用及其识别基础 52
第二节 pH对微藻稳定碳同位素分馏的影响 55
一、研究材料和测定方法 55
二、pH对微藻生长的影响 56
三、pH对微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影响 57
四、pH对微藻稳定碳同位素分馏的影响 58
第三节 乙酰唑胺作用下重碳酸盐对微藻稳定碳同位素分馏的影响 60
一、培养条件和处理方法 60
二、乙酰唑胺作用下重碳酸盐对微藻生长的影响 61
三、乙酰唑胺作用下重碳酸盐对微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影响 63
四、乙酰唑胺作用下重碳酸盐对微藻稳定碳同位素分馏的影响 64
第四节 乙酰唑胺对微藻稳定碳同位素分馏的影响 67
一、培养条件和处理方法 67
二、乙酰唑胺对微藻生长的影响 68
三、乙酰唑胺对微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影响 69
四、乙酰唑胺对微藻稳定碳同位素分馏的影响 69
参考文献 71
第四章 微藻碳酸酐酶对碳源、碳汇的调节 作用 75
**节 碳酸酐酶在无机碳代谢中的作用 77
一、碳酸酐酶与无机碳的转运 77
二、碳酸酐酶与光合作用 79
第二节 微藻无机碳利用途径的定量方法 79
一、微藻碳同位素测定方法及碳同位素修正模型 79
二、微藻利用不同碳源的份额计算方法 80
三、微藻利用不同形态无机碳的途径份额计算方法 82
四、直接碳汇和间接碳汇的计算方法 83
第三节 无机碳利用途径对微藻碳汇的影响 84
一、重碳酸盐对微藻碳汇的影响 84
二、碳酸酐酶胞外酶对微藻碳汇的影响 89
三、直接碳酸氢根离子利用途径对微藻碳汇的影响 97
四、碳酸酐酶胞外酶和直接碳酸氢根离子利用途径对微藻碳汇的复合影响 102
第四节 微藻碳汇组成与“遗失的碳汇” 105
参考文献 107
第五章 微藻碳酸酐酶与生物岩溶作用 111
**节 碳酸酐酶对碳酸盐岩的溶蚀作用 114
一、碳酸酐酶与碳酸盐岩的溶蚀 114
二、碳酸酐酶与碳酸钙的沉积 115
三、碳酸酐酶与生物成矿作用 116
第二节 微藻与碳酸盐岩交互作用的定量方法 117
一、碳酸盐岩的微藻生物溶蚀作用定量方法 117
二、微藻对碳酸钙碳源利用份额的定量方法 118
三、方解石生物溶蚀所释放的无机碳在各介质中分配的定量方法 119
四、岩溶碳汇和光合碳汇计算方法 120
第三节 碳酸酐酶在微藻生物溶蚀中的作用 120
一、微藻生物溶蚀作用的种类特征 120
二、pH与微藻生物溶蚀作用 122
三、碳酸酐酶胞外酶在微藻生物溶蚀中的作用 129
四、阴离子通道在微藻生物溶蚀中的作用 137
第四节 碳酸酐酶影响下的微藻对碳酸钙碳源的利用 144
一、酸碱度对微藻利用碳酸钙碳源的影响 145
二、胞外碳酸酐酶对微藻利用碳酸钙碳源的影响 147
三、阴离子通道对微藻利用碳酸钙碳源的影响 151
第五节 碳酸酐酶影响下的生物岩溶碳汇作用 153
一、酸碱度对生物岩溶碳汇的作用 153
二、胞外碳酸酐酶对岩溶碳汇的作用 156
三、阴离子通道对岩溶碳汇的作用 158
参考文献 160
第六章 无机元素与微藻碳酸酐酶的相互作用 165
**节 无机元素对碳酸酐酶影响的“激素”效应 168
一、无机元素对碳酸酐酶影响的剂量效应 168
二、“激素”对碳酸酐酶的影响 169
三、无机元素对碳酸酐酶作用的“激素”效应的可能机制 170
第二节 微藻碳酸酐酶对氮磷钾吸收的影响 171
一、植物离子吸收动力学 171
二、胞外碳酸酐酶抑制剂对微藻氮磷钾吸收的影响 171
三、微藻碳酸酐酶影响无机元素吸收的可能机制 175
第三节 无机元素对微藻碳酸酐酶的影响 176
一、氟对微藻碳酸酐酶的影响 176
二、重金属污染物对微藻碳酸酐酶的影响 185
参考文献 190
第七章 岩溶湖泊中微藻碳酸酐酶的生物地球化学作用 198
**节 碳酸酐酶与岩溶水环境中的碳循环 200
第二节 岩溶湖泊水环境特征 204
一、岩溶湖泊水文及物理特征 205
二、岩溶湖泊水化学特征 206
三、岩溶湖泊微藻的生长特征 211
第三节 岩溶湖泊微藻种类组成与碳酸酐酶——以2002~2003年为例 214
一、微藻种群组成和碳酸酐酶变化特征 214
二、碳酸酐酶活力与微藻的组成和种类的相关性 216
三、岩溶湖泊微藻种类与碳酸酐酶协同变化特征 217
第四节 岩溶湖泊无机碳的变化和微藻碳酸酐酶 222
一、岩溶湖泊无机碳浓度及碳同位素组成的变化特征 222
二、湖泊水体中的碳酸氢根离子浓度与藻体δ13C的关系 224
第五节 岩溶湖泊微藻碳汇能力 227
一、岩溶湖泊微藻的生物量的变化 227
二、岩溶湖泊微藻无机碳碳源份额和无机碳利用途径 228
三、乙酰唑胺与碳酸氢钠共同作用下的岩溶湖泊微藻碳汇 230
四、岩溶湖泊微藻碳汇能力的评价 233
参考文献 237
第八章 展望 246
Contents
Preface
Foreword
Chapter 1 Biological function of carbonic anhydrase 1
1.1 Introduction to carbonic anhydrase 2
1.1.1 Structure and properties of carbonic anhydrase 2
1.1.2 Distribution of carbonic anhydrase 2
1.1.3 Diversity of carbonic anhydrase 2
1.2 Function and meaning of carbonic anhydrase 4
1.2.1 Physiological and biochcmical function of carbonic anhydrase 4
1.2.2 The main factors influencing the carbonic anhydrase activity 5
1.3 Carbonic anhydrase jnhibitor and application 7
1.3.1 Carbonic anhydrase inhibitor spccics 7
1.3.2 Principle of the inhibition on carbonic anhydrase by acctazolamidc 7
1.3.3 Application of carbonic anhydrase inhibitor 7
1.4 Determination on the activity of carbonic anhydrase 8
1.4.1 Radioimmunoassay 8
1.4.2 pH meter method 8
1.4.3 Isotopes of carbon dioxide mass spcctromctry 8
1.1.4 mRNAassay 8
1.4.5 Colorimetry 9
Reference 9
Chapter 2 The gene expression of carbonic anhydrase in microalgae and their response to the environment 16
2.1 Bioinformatics of carbonic anhydrase genes in Chlamydomonas reinhardtii 17
2.1.1 Chlamydomonas reinhardtH，a model for the rcscarch on bioinformatics of carbonic anhydrase genes 17
2.1.2 Pioinformatics of carbonic anhydrase genes in Chlamydomonas reinhardtii 18
2.2 The gene expression of carbonic anhydrase in Chlamydomonas reinhardtU and ChLorella pyrenoidosa 20
2.2.1 The experimental materials and methods 20
2.2.2 The results of conventional PCR amplification 27
2.2.3 The homology of carbonic anhydrase gene in Chlamydomonas reinhardtii and Chlorella pyrenoidosa 27
2.2.4 The gcnctic relationship among carbonic anhydrase isozyme genes and the diffcrcnccs of gene expression.28
2.3 The gene expression of carbonic anhydrase in microalgae in response to bicarbonate 29
2.3.1
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