综述：植物光保护机制中 qE 的分子奥秘：聚焦 PsbS 依赖的淬灭途径

为解决光照波动对植物的危害问题，研究人员开展 NPQ 中 qE 机制研究，聚焦 PsbS 依赖淬灭，意义重大。

　　植物的光合机构能够捕获哪怕是微弱的光能流。因此，光照强度的强烈且快速增加对植物来说应该是有害的。为了解决入射辐射波动（甚至达到过量程度）所带来的问题，植物进化出了许多保护机制，其中包括激发态叶绿素的非光化学淬灭（NPQ）。NPQ 是一组能够缩短光合天线中激发态叶绿素寿命的机制，从而减轻光的有害影响。NPQ 中最快速的机制是由类囊体跨膜质子电位形成所触发的能量依赖淬灭（qE）。qE 的主要分子参与者是叶黄素（含氧类胡萝卜素）和类囊体膜蛋白：藻类和苔藓中的天线成分 LhcSR，以及高等植物和部分 “绿色谱系” 藻类中的光系统 II（PSII）成分 PsbS。这篇综述探讨了 qE 的分子机制，特别聚焦于依赖 PsbS 的淬灭过程。PsbS 不结合色素这一发现，引发了依赖 PsbS 的间接激活淬灭假说，在该假说中，PsbS 就像一个信号中继器，开启主要（LHCII）和 / 或次要光合天线中的淬灭位点。提出的机制包括 PsbS 对类胡萝卜素构象和 / 或 PSII 天线中氨基酸残基 pKa 值的影响。PsbS 还可以充当膜 “润滑剂”，确保主要天线 LHCII 在类囊体膜中的迁移和聚集，随后转变为淬灭状态。