叶绿体是植物进行光合作用的主要场所,光对叶绿体的发育起着至关重要的作用,是影响叶绿体生长发育最重要的环境因素之一。研究光调控下叶绿体发育的变化,有利于进一步了解光在叶绿体发育过程中的作用,为提高光合作用效率、改善农作物叶绿体的发育条件提供了理论基础和技术依据。研究以豌豆黄化幼苗为试材,利用间歇光照、连续光照、黑暗等手段控制幼苗叶绿体的发育,结合非变性电泳BN-PAGE和BN/SDS-PAGE研究光调控下叶绿体类囊体膜在发育过程中膜蛋白复合物的组装特性,得到以下结论:IML(2min光照,98min黑暗)50个循环能够启动豌豆黄化幼苗的特定基因来控制相应膜蛋白复合物的合成,但数量较少,分子量较小。在IML基础上连续光照2h、4h、8h、12h、24h、48h,随光照时间增加,膜蛋白复合物逐步合成,电子传递体逐步组装,类囊体膜逐渐发育成熟。PSⅠ复合物的整合程度较高,对光信号较敏感,合成速度较快。PSⅡ的捕光色素蛋白复合物的逐步组装随光照时间的增加贯穿于类囊体膜发育的整个过程,与类囊体膜的垛叠有着密切的关系。类囊体膜的发育过程是一个受光信号严格调控的过程,随着光信号调控时间增加,叶绿体基因与核基因逐步协同控制各种膜蛋白复合物依次表达。连续光照一定时间后(36h以内)进行黑暗(60h)处理,可以使发育初期的类囊体膜蛋白复合物不同程度降解。具有高整合度的PSⅠ复合物,对光暗条件较敏感,黑暗条件下首先水解,PSⅡ的捕光色素蛋白复合物亚基基本消失。光照36h以后,叶绿体发育逐渐趋于稳定,PSⅡ的捕光色素蛋白复合物仍然存在。光照60h后黑暗60h,与正常生长的幼苗基本一致,说明此时的类囊体膜已不再受黑暗条件的影响。类囊体膜的发育在一定光照时间内存在特定的变化,即一定时间黑暗处理对类囊体膜形成的初期具有调控作用,但随光照时间增加,蛋白复合物的合成和类囊体膜的发育趋于稳定,已不再受黑暗条件影响。光在叶绿体的发育过程中不仅是能量,还起到信号调控的作用。