植物光合膜上参与光反应的蛋白复合体主要有4种,分别是光系统II（PSII）、细胞色素b6f复合体、光系统I（PSI）和ATP合酶,其中PSII与PSI结合大量的色素分子（如叶绿素、类胡萝卜素等）并驱动了光能的吸收,传递与转化。PSI捕光天线LHCI由LHCA1、LHCA2、LHCA3、LHCA4四种天线蛋白组成,各结合一对特殊叶绿素分子（Chl a603-609）,因为它们的吸收波长较长而被称为红移叶绿素（red Chls）,它们可以使植物PSI-LHCI的捕光能力延伸到红外光谱区。PSI-LHCI中的4对红移叶绿素分子在能量传递途径中占据关键位置,对能量传递过程产生重大影响。四种LHCA天线蛋白中red Chls的红移程度并不相同,LHCA3和LHCA4的红移程度大于LHCA1和LHCA2,red Chls红移程度大小影响能量传递过程,因此研究影响red Chls发生红移的原因具有重要意义。基于早前体外实验的研究认为红移叶绿素Chl a603的配位氨基酸不同造成红移程度不同,LHCA1和LHCA2的配位氨基酸是组氨酸（His）,LHCA3和LHCA4的配位氨基酸是天冬酰胺（Asn）,Asn配位比His配位会导致更大程度的红移。本文以拟南芥为材料将LHCA1和LHCA2中的配位氨基酸His突变为Asn,测定转基因植株PSI-LHCI光吸收波长的红移情况,并分析LHCA天线缺失突变体的光合生理特征,为研究改变配位氨基酸后植株的生理特性奠定基础。本论文主要研究结果如下:（1）构建了LHCA1（H79N）、LHCA2（H99N）过表达载体,分别获得以拟南芥lhca1、lhca2突变体为背景的5株和6株转基因过表达植株。（2）利用低温荧光分光光度计（F-4700）测量LHCA1（H79N）、LHCA2（H99N）转基因过表达植株在440 nm处的荧光发射光谱。同野生型比较,捕光天线LHCA1和LHCA2中与红移叶绿素中配位的组氨酸His变为天冬酰胺Asn后,转基因过表达植株的吸收波长并未发生红移,而是发生了不同程度的蓝移,这与体外研究报道的结果不同。（3）为研究LHCA1（H79N）、LHCA2（H99N）转基因过表达植株的生理特征,首先开展了拟南芥LHCI天线突变体强光下的生理特性分析。研究发现相对于其他突变体材料而言,强光处理后lhca4突变体光合参数Fv/Fm、Y（I）、Y（II）、ETRI、ETRII和Vio含量下降的最快,Y（ND）和Zea积累量增长最快,强光下LHCA4的缺失对光系统造成的损伤大于其他天线缺失后产生的影响,说明了LHCA4基因在植物光保护中的重要性而LHCA4是红移程度最大的天线,红移叶绿素与光保护的关系有待进一步研究。