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微藻碳酸酐酶生物地球化學作用 版權信息
- ISBN：9787030433268
- 條形碼：9787030433268 ; 978-7-03-043326-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
微藻碳酸酐酶生物地球化學作用 內容簡介
本書以微藻的碳酸酐酶為研究對象，通過添加和未添加乙酰唑胺到實驗系統，研究了微藻的幾種碳酸酐酶同工酶基因表達對碳酸氫根離子和pH值的響應，闡明了微藻碳酸酐酶胞外酶在環境響應中的開關作用。通過對微藻利用無機碳途徑的定量，研究了重碳酸鹽、pH以及直接碳酸氫根離子途徑對微藻碳匯的影響，闡明了微藻碳酸酐酶對碳源碳匯的調節作用。通過對碳酸鹽巖的微藻生物溶蝕作用的定量以及微藻對碳酸鈣碳源利用份額的定量，研究了二氧化碳的供給、酸堿度以及無機碳利用途徑對微藻碳酸鹽巖的溶蝕和碳酸鹽碳源的利用的影響，闡明了微藻碳酸酐酶在碳酸鹽巖的溶蝕作用的"催化"作用。
微藻碳酸酐酶生物地球化學作用 目錄
目錄
序
前言
**章 碳酸酐酶的生物學作用 1
**節 碳酸酐酶簡介 2
一、碳酸酐酶的結構和性質 2
二、碳酸酐酶的分布 2
三、碳酸酐酶的多樣性 2
第二節 碳酸酐酶的作用與意義 4
一、碳酸酐酶的生理生化作用 4
二、影響碳酸酐酶活力的主要因素 5
第三節 碳酸酐酶的抑制劑及應用 7
一、碳酸酐酶抑制劑的種類 7
二、乙酰唑胺對碳酸酐酶的抑制作用原理 7
三、碳酸酐酶抑制劑的應用 7
第四節 碳酸酐酶活力的常規測定方法 8
一、放射免疫分析法 8
二、pH計法 8
三、同位素二氧化碳質譜分析法 8
四、mRNA測定法 8
五、比色法 9
參考文獻 9
第二章 微藻的碳酸酐酶基因表達及其對環境的響應 15
**節 萊茵衣藻碳酸酐酶基因的生物信息學 17
一、萊茵衣藻是碳酸酐酶基因的生物信息學研究的模式生物 17
二、萊茵衣藻碳酸酐酶基因的生物信息學 18
第二節 萊茵衣藻與蛋白核小球藻碳酸酐酶基因表達 20
一、實驗材料與方法 20
二、常規PCR擴增結果 27
三、萊茵衣藻與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親緣關系及基因表達的差舁性 28
第三節 微藻碳酸酐酶基因表達對碳酸氫根離子的響應 29
一、碳酸氫鈉對碳酸酐酶基因表達的影響 30
二、乙酰唑胺對碳酸酐酶基因表達的影響 33
三、乙酰唑胺與碳酸氫鈉共同作用下的碳酸酐酶基因表達 35
第四節 微藻碳酸酐酶基因表達對pH的響應 39
一、pH對碳酸酐酶基因表達的影響 39
二、乙酰唑胺與pH共同作用下的碳酸酐酶基因表達 41
第五節 微藻碳酸酐酶基因表達對氟的響應 45
參考文獻 47
第三章 胞外碳酸酐酶對穩定碳同位素分餾的影響 50
**節 碳酸酐酶胞外酶對穩定碳同位素分餾作用及其識別基礎 52
第二節 pH對微藻穩定碳同位素分餾的影響 55
一、研究材料和測定方法 55
二、pH對微藻生長的影響 56
三、pH對微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影響 57
四、pH對微藻穩定碳同位素分餾的影響 58
第三節 乙酰唑胺作用下重碳酸鹽對微藻穩定碳同位素分餾的影響 60
一、培養條件和處理方法 60
二、乙酰唑胺作用下重碳酸鹽對微藻生長的影響 61
三、乙酰唑胺作用下重碳酸鹽對微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影響 63
四、乙酰唑胺作用下重碳酸鹽對微藻穩定碳同位素分餾的影響 64
第四節 乙酰唑胺對微藻穩定碳同位素分餾的影響 67
一、培養條件和處理方法 67
二、乙酰唑胺對微藻生長的影響 68
三、乙酰唑胺對微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影響 69
四、乙酰唑胺對微藻穩定碳同位素分餾的影響 69
參考文獻 71
第四章 微藻碳酸酐酶對碳源、碳匯的調節 作用 75
**節 碳酸酐酶在無機碳代謝中的作用 77
一、碳酸酐酶與無機碳的轉運 77
二、碳酸酐酶與光合作用 79
第二節 微藻無機碳利用途徑的定量方法 79
一、微藻碳同位素測定方法及碳同位素修正模型 79
二、微藻利用不同碳源的份額計算方法 80
三、微藻利用不同形態無機碳的途徑份額計算方法 82
四、直接碳匯和間接碳匯的計算方法 83
第三節 無機碳利用途徑對微藻碳匯的影響 84
一、重碳酸鹽對微藻碳匯的影響 84
二、碳酸酐酶胞外酶對微藻碳匯的影響 89
三、直接碳酸氫根離子利用途徑對微藻碳匯的影響 97
四、碳酸酐酶胞外酶和直接碳酸氫根離子利用途徑對微藻碳匯的復合影響 102
第四節 微藻碳匯組成與“遺失的碳匯” 105
參考文獻 107
第五章 微藻碳酸酐酶與生物巖溶作用 111
**節 碳酸酐酶對碳酸鹽巖的溶蝕作用 114
一、碳酸酐酶與碳酸鹽巖的溶蝕 114
二、碳酸酐酶與碳酸鈣的沉積 115
三、碳酸酐酶與生物成礦作用 116
第二節 微藻與碳酸鹽巖交互作用的定量方法 117
一、碳酸鹽巖的微藻生物溶蝕作用定量方法 117
二、微藻對碳酸鈣碳源利用份額的定量方法 118
三、方解石生物溶蝕所釋放的無機碳在各介質中分配的定量方法 119
四、巖溶碳匯和光合碳匯計算方法 120
第三節 碳酸酐酶在微藻生物溶蝕中的作用 120
一、微藻生物溶蝕作用的種類特征 120
二、pH與微藻生物溶蝕作用 122
三、碳酸酐酶胞外酶在微藻生物溶蝕中的作用 129
四、陰離子通道在微藻生物溶蝕中的作用 137
第四節 碳酸酐酶影響下的微藻對碳酸鈣碳源的利用 144
一、酸堿度對微藻利用碳酸鈣碳源的影響 145
二、胞外碳酸酐酶對微藻利用碳酸鈣碳源的影響 147
三、陰離子通道對微藻利用碳酸鈣碳源的影響 151
第五節 碳酸酐酶影響下的生物巖溶碳匯作用 153
一、酸堿度對生物巖溶碳匯的作用 153
二、胞外碳酸酐酶對巖溶碳匯的作用 156
三、陰離子通道對巖溶碳匯的作用 158
參考文獻 160
第六章 無機元素與微藻碳酸酐酶的相互作用 165
**節 無機元素對碳酸酐酶影響的“激素”效應 168
一、無機元素對碳酸酐酶影響的劑量效應 168
二、“激素”對碳酸酐酶的影響 169
三、無機元素對碳酸酐酶作用的“激素”效應的可能機制 170
第二節 微藻碳酸酐酶對氮磷鉀吸收的影響 171
一、植物離子吸收動力學 171
二、胞外碳酸酐酶抑制劑對微藻氮磷鉀吸收的影響 171
三、微藻碳酸酐酶影響無機元素吸收的可能機制 175
第三節 無機元素對微藻碳酸酐酶的影響 176
一、氟對微藻碳酸酐酶的影響 176
二、重金屬污染物對微藻碳酸酐酶的影響 185
參考文獻 190
第七章 巖溶湖泊中微藻碳酸酐酶的生物地球化學作用 198
**節 碳酸酐酶與巖溶水環境中的碳循環 200
第二節 巖溶湖泊水環境特征 204
一、巖溶湖泊水文及物理特征 205
二、巖溶湖泊水化學特征 206
三、巖溶湖泊微藻的生長特征 211
第三節 巖溶湖泊微藻種類組成與碳酸酐酶——以2002~2003年為例 214
一、微藻種群組成和碳酸酐酶變化特征 214
二、碳酸酐酶活力與微藻的組成和種類的相關性 216
三、巖溶湖泊微藻種類與碳酸酐酶協同變化特征 217
第四節 巖溶湖泊無機碳的變化和微藻碳酸酐酶 222
一、巖溶湖泊無機碳濃度及碳同位素組成的變化特征 222
二、湖泊水體中的碳酸氫根離子濃度與藻體δ13C的關系 224
第五節 巖溶湖泊微藻碳匯能力 227
一、巖溶湖泊微藻的生物量的變化 227
二、巖溶湖泊微藻無機碳碳源份額和無機碳利用途徑 228
三、乙酰唑胺與碳酸氫鈉共同作用下的巖溶湖泊微藻碳匯 230
四、巖溶湖泊微藻碳匯能力的評價 233
參考文獻 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 碳酸酐酶的生物學作用 1
**節 碳酸酐酶簡介 2
一、碳酸酐酶的結構和性質 2
二、碳酸酐酶的分布 2
三、碳酸酐酶的多樣性 2
第二節 碳酸酐酶的作用與意義 4
一、碳酸酐酶的生理生化作用 4
二、影響碳酸酐酶活力的主要因素 5
第三節 碳酸酐酶的抑制劑及應用 7
一、碳酸酐酶抑制劑的種類 7
二、乙酰唑胺對碳酸酐酶的抑制作用原理 7
三、碳酸酐酶抑制劑的應用 7
第四節 碳酸酐酶活力的常規測定方法 8
一、放射免疫分析法 8
二、pH計法 8
三、同位素二氧化碳質譜分析法 8
四、mRNA測定法 8
五、比色法 9
參考文獻 9
第二章 微藻的碳酸酐酶基因表達及其對環境的響應 15
**節 萊茵衣藻碳酸酐酶基因的生物信息學 17
一、萊茵衣藻是碳酸酐酶基因的生物信息學研究的模式生物 17
二、萊茵衣藻碳酸酐酶基因的生物信息學 18
第二節 萊茵衣藻與蛋白核小球藻碳酸酐酶基因表達 20
一、實驗材料與方法 20
二、常規PCR擴增結果 27
三、萊茵衣藻與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親緣關系及基因表達的差舁性 28
第三節 微藻碳酸酐酶基因表達對碳酸氫根離子的響應 29
一、碳酸氫鈉對碳酸酐酶基因表達的影響 30
二、乙酰唑胺對碳酸酐酶基因表達的影響 33
三、乙酰唑胺與碳酸氫鈉共同作用下的碳酸酐酶基因表達 35
第四節 微藻碳酸酐酶基因表達對pH的響應 39
一、pH對碳酸酐酶基因表達的影響 39
二、乙酰唑胺與pH共同作用下的碳酸酐酶基因表達 41
第五節 微藻碳酸酐酶基因表達對氟的響應 45
參考文獻 47
第三章 胞外碳酸酐酶對穩定碳同位素分餾的影響 50
**節 碳酸酐酶胞外酶對穩定碳同位素分餾作用及其識別基礎 52
第二節 pH對微藻穩定碳同位素分餾的影響 55
一、研究材料和測定方法 55
二、pH對微藻生長的影響 56
三、pH對微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影響 57
四、pH對微藻穩定碳同位素分餾的影響 58
第三節 乙酰唑胺作用下重碳酸鹽對微藻穩定碳同位素分餾的影響 60
一、培養條件和處理方法 60
二、乙酰唑胺作用下重碳酸鹽對微藻生長的影響 61
三、乙酰唑胺作用下重碳酸鹽對微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影響 63
四、乙酰唑胺作用下重碳酸鹽對微藻穩定碳同位素分餾的影響 64
第四節 乙酰唑胺對微藻穩定碳同位素分餾的影響 67
一、培養條件和處理方法 67
二、乙酰唑胺對微藻生長的影響 68
三、乙酰唑胺對微藻碳酸酐酶胞外酶活力的影響 69
四、乙酰唑胺對微藻穩定碳同位素分餾的影響 69
參考文獻 71
第四章 微藻碳酸酐酶對碳源、碳匯的調節 作用 75
**節 碳酸酐酶在無機碳代謝中的作用 77
一、碳酸酐酶與無機碳的轉運 77
二、碳酸酐酶與光合作用 79
第二節 微藻無機碳利用途徑的定量方法 79
一、微藻碳同位素測定方法及碳同位素修正模型 79
二、微藻利用不同碳源的份額計算方法 80
三、微藻利用不同形態無機碳的途徑份額計算方法 82
四、直接碳匯和間接碳匯的計算方法 83
第三節 無機碳利用途徑對微藻碳匯的影響 84
一、重碳酸鹽對微藻碳匯的影響 84
二、碳酸酐酶胞外酶對微藻碳匯的影響 89
三、直接碳酸氫根離子利用途徑對微藻碳匯的影響 97
四、碳酸酐酶胞外酶和直接碳酸氫根離子利用途徑對微藻碳匯的復合影響 102
第四節 微藻碳匯組成與“遺失的碳匯” 105
參考文獻 107
第五章 微藻碳酸酐酶與生物巖溶作用 111
**節 碳酸酐酶對碳酸鹽巖的溶蝕作用 114
一、碳酸酐酶與碳酸鹽巖的溶蝕 114
二、碳酸酐酶與碳酸鈣的沉積 115
三、碳酸酐酶與生物成礦作用 116
第二節 微藻與碳酸鹽巖交互作用的定量方法 117
一、碳酸鹽巖的微藻生物溶蝕作用定量方法 117
二、微藻對碳酸鈣碳源利用份額的定量方法 118
三、方解石生物溶蝕所釋放的無機碳在各介質中分配的定量方法 119
四、巖溶碳匯和光合碳匯計算方法 120
第三節 碳酸酐酶在微藻生物溶蝕中的作用 120
一、微藻生物溶蝕作用的種類特征 120
二、pH與微藻生物溶蝕作用 122
三、碳酸酐酶胞外酶在微藻生物溶蝕中的作用 129
四、陰離子通道在微藻生物溶蝕中的作用 137
第四節 碳酸酐酶影響下的微藻對碳酸鈣碳源的利用 144
一、酸堿度對微藻利用碳酸鈣碳源的影響 145
二、胞外碳酸酐酶對微藻利用碳酸鈣碳源的影響 147
三、陰離子通道對微藻利用碳酸鈣碳源的影響 151
第五節 碳酸酐酶影響下的生物巖溶碳匯作用 153
一、酸堿度對生物巖溶碳匯的作用 153
二、胞外碳酸酐酶對巖溶碳匯的作用 156
三、陰離子通道對巖溶碳匯的作用 158
參考文獻 160
第六章 無機元素與微藻碳酸酐酶的相互作用 165
**節 無機元素對碳酸酐酶影響的“激素”效應 168
一、無機元素對碳酸酐酶影響的劑量效應 168
二、“激素”對碳酸酐酶的影響 169
三、無機元素對碳酸酐酶作用的“激素”效應的可能機制 170
第二節 微藻碳酸酐酶對氮磷鉀吸收的影響 171
一、植物離子吸收動力學 171
二、胞外碳酸酐酶抑制劑對微藻氮磷鉀吸收的影響 171
三、微藻碳酸酐酶影響無機元素吸收的可能機制 175
第三節 無機元素對微藻碳酸酐酶的影響 176
一、氟對微藻碳酸酐酶的影響 176
二、重金屬污染物對微藻碳酸酐酶的影響 185
參考文獻 190
第七章 巖溶湖泊中微藻碳酸酐酶的生物地球化學作用 198
**節 碳酸酐酶與巖溶水環境中的碳循環 200
第二節 巖溶湖泊水環境特征 204
一、巖溶湖泊水文及物理特征 205
二、巖溶湖泊水化學特征 206
三、巖溶湖泊微藻的生長特征 211
第三節 巖溶湖泊微藻種類組成與碳酸酐酶——以2002~2003年為例 214
一、微藻種群組成和碳酸酐酶變化特征 214
二、碳酸酐酶活力與微藻的組成和種類的相關性 216
三、巖溶湖泊微藻種類與碳酸酐酶協同變化特征 217
第四節 巖溶湖泊無機碳的變化和微藻碳酸酐酶 222
一、巖溶湖泊無機碳濃度及碳同位素組成的變化特征 222
二、湖泊水體中的碳酸氫根離子濃度與藻體δ13C的關系 224
第五節 巖溶湖泊微藻碳匯能力 227
一、巖溶湖泊微藻的生物量的變化 227
二、巖溶湖泊微藻無機碳碳源份額和無機碳利用途徑 228
三、乙酰唑胺與碳酸氫鈉共同作用下的巖溶湖泊微藻碳匯 230
四、巖溶湖泊微藻碳匯能力的評價 233
參考文獻 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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