地平线快报2025年09月14日 09:57消息，我国科学家首次揭示颗石藻高效捕光机制，为设计新型光合蛋白提供新思路。

　　 9月13日消息，颗石藻（Coccolithophores）是海洋中重要的浮游植物之一，能够在不同深度的海水环境中适应多变的光照条件，通过高效的光合作用实现自养生长，从而快速繁殖。然而，关于颗石藻光系统复合物如何高效捕获和利用光能的微观机制，目前仍不明确，其进化过程也尚未有相关研究报道。 从科学角度来看，尽管人类对海洋生态系统的认知不断深入，但像颗石藻这类微小生物在光能利用上的具体机制，依然充满未知。这类基础研究不仅有助于理解海洋生物的生存策略，也可能为未来生物技术或环境治理提供新的思路。科学探索的每一步进展，都离不开对自然规律的持续追问与深入解析。

　　 《Science》杂志于9月12日以封面文章的形式发表了一项关于海洋浮游植物如何高效利用光能的研究成果，来自中国科学院植物研究所的科研人员首次揭示了高碳汇微藻——颗石藻高效捕获光能的机制。这一发现不仅加深了我们对海洋生态系统中能量转化过程的理解，也为未来开发更高效的生物碳捕集技术提供了重要参考。随着全球气候变化问题日益严峻，类似的研究成果对于推动可持续发展具有重要意义。

　　 中国科学院植物研究所王文达研究员和田利金研究员带领团队首次纯化并解析了来自赫氏艾米里颗石藻（Emiliania huxleyi）的光系统 I-岩藻黄素叶绿素 a / c 结合蛋白（PSI-FCPI）超级复合物三维结构。该复合物的光能转化效率超过 95%，与高等植物相当，展现出极高效的能量传递能力。

　　 这一研究首次在原子层面揭示了颗石藻通过扩展和优化其光系统结构来适应海洋光环境的独特策略，是光合生物适应进化研究中的一个重大发现。这项成果不仅加深了我们对海洋微藻如何应对不同光照条件的理解，也为探索光合作用机制提供了新的视角。在当前气候变化和海洋环境不断变化的背景下，这类研究对于预测生态系统演变具有重要意义。

　　 据科技日报报道，论文共同通讯作者王文达指出，未来有望开发出新型光合作用蛋白，并培育出能够吸收更多二氧化碳的生物种类，这在推动合成生物学发展和应对气候变化方面具有重要价值。

　　 附论文链接：

　　 https://doi.org/10.1126/science.adv2132