2013年8月13日国际权威学术刊物《J.Am. Chem. Soc》(《美国化学会会志》)在线发表了华中农业大学农业微生物学国家重点实验室、农业微生物资源利用重点实验室赵开弘教授课题组题为“Bimodal Intramolecular Excitation Energy Transfer in a Multi chromophore Photosynthetic Model System: Hybrid Fusion Proteins Comprising Natural Phycobilin- and Artificial Chlorophyll-Binding Domains(多发色团光合作用模拟系统中的大分子间的能量传递:由天然藻胆体与人工合成的结合叶绿素结构域组成的系统)”的研究论文。我校博士研究生曾晓丽为该文章第一作者。
光合生物在光合作用进化过程中形成了卓有成效的机制来捕获太阳光。在天然光系统中,大多数捕光色素定向有序地组装成了捕光蛋白质复合物(LHC),而只有很少的位于反应中心(RC)的色素涉及到光诱导电荷分离及随后的化学转化。许多年来,光合作用系统,特别是其中的驱动光能转化为化学能的光系统激发着太阳能转换装置的发展。赵开弘课题组与以色列资深科学家Dror Noy 合作,首次成功构建了崭新的模拟天然光合作用系统的双色素-蛋白质复合物。该复合物有多种色素组合方式,不仅具有捕光功能,还能成功的进行能量传递。该模块在体外可应用为太阳能转换系统的捕光组件,在体内可转入生物如农作物,提高农作物的光合作用有利性状。因此,该研究对提高农作物生产力和开发可再生能源以替代化石燃料具有重要意义。
本研究得到了中以合作研究项目以及国家自然科学基金的支持。该研究是赵开弘教授课题组近年来的又一重要成果。