中國(guó)科學(xué)院植物研究所沈建仁和匡廷云的團(tuán)隊(duì)揭示了硅藻的“秘密”——它長(zhǎng)有能高效捕獲和利用光能的獨(dú)特結(jié)構(gòu)。

對(duì)于綠色植物而言，光合作用主要吸收的是紅光和藍(lán)紫光，該現(xiàn)象與綠色植物吸收光的基本單位有關(guān)。綠光波段的能量基本沒(méi)有被綠色植物利用，這也是它們呈現(xiàn)綠色的主要原因。

但是，自然界中并非沒(méi)有能利用綠光的光合生物。海藻的捕光蛋白可以幫助它們?cè)诓煌暮Ｋ疃壤貌煌奶?yáng)光能。其中，海洋赤潮的主要“肇事者”硅藻算是最“成功”的光合生物之一。

此前的研究表明，硅藻特有的捕光天線蛋白具有出色的藍(lán)綠光捕獲能力和極強(qiáng)的光保護(hù)能力。然而，硅藻光合膜蛋白的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)期沒(méi)有得到解析，極大地限制了對(duì)硅藻光合作用的研究。這次，科研人員解析了硅藻的主要捕光天線蛋白高分辨率結(jié)構(gòu)，為研究硅藻的光能捕獲、利用和光保護(hù)機(jī)制提供了重要的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

研究團(tuán)隊(duì)表示，基于該成果，科學(xué)家有望設(shè)計(jì)出能夠利用綠光波段、具有高效捕光和光保護(hù)能力的新型作物，也可為現(xiàn)代化智能植物工廠的發(fā)展提供新方向。