植物細(xì)胞中的葉綠體基因轉(zhuǎn)錄機(jī)器控制著葉綠體的發(fā)育過(guò)程，并在調(diào)控植物光合作用中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。但是葉綠體基因轉(zhuǎn)錄機(jī)器構(gòu)造一直是未解之謎。中國(guó)科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心張余研究團(tuán)隊(duì)與合作者，通過(guò)多年研究，揭開(kāi)了葉綠體基因轉(zhuǎn)錄機(jī)器構(gòu)造。該成果于北京時(shí)間3月1日在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》發(fā)表。

　　△科研人員正在觀察植物葉綠體基因轉(zhuǎn)錄機(jī)器的冷凍樣品

　　植物細(xì)胞的葉綠體是植物細(xì)胞特殊的一個(gè)細(xì)胞器，它的主要功能是幫助植物來(lái)進(jìn)行光合作用，將光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能，將大氣中的二氧化碳轉(zhuǎn)變成有機(jī)物，為我們?nèi)祟愄峁┠芰?。這項(xiàng)研究中，科研人員成功解析了葉綠體基因轉(zhuǎn)錄機(jī)器的三維結(jié)構(gòu)，葉綠體基因轉(zhuǎn)錄機(jī)器負(fù)責(zé)葉綠體基因信息的讀取和輸出。知道了這個(gè)三維結(jié)構(gòu)，人類就能了解葉綠體是怎么轉(zhuǎn)錄的，如何調(diào)控光合作用系統(tǒng)，從而幫助植物更好地生長(zhǎng)。中國(guó)科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng)新中心研究員張余介紹，科研團(tuán)隊(duì)采取通過(guò)葉綠體轉(zhuǎn)化技術(shù)，在葉綠體的基因組中間打上了穩(wěn)定的、能夠進(jìn)行蛋白質(zhì)純化的標(biāo)簽，通過(guò)這種方式獲得了穩(wěn)定轉(zhuǎn)基因的煙草，從煙草組織里面獲取了高質(zhì)量的葉綠體基因轉(zhuǎn)錄機(jī)器。隨后科研人員利用冷凍電鏡的方式，來(lái)解析了這個(gè)蛋白質(zhì)機(jī)器的三維結(jié)構(gòu)，然后從這個(gè)三維結(jié)構(gòu)，了解了它的構(gòu)造、工作方式、調(diào)控方式。

　　據(jù)了解，此項(xiàng)研究將有助于提高植物的光合作用效率和吸收二氧化碳的能力，未來(lái)有望在提升農(nóng)作物產(chǎn)量等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。

　?。偱_(tái)央視記者 褚爾嘉 竇筠韻）