文献类型：期刊文章

作　　者：彭佳师[1,2] 易红英[2] 龚继明[2]

Jiashi Peng;Hongying Yi;Jiming Gong(Key Laboratory of Ecological Remediation and Safe Utilization of Heavy Metal-Polluted Soils,College of Life Sciences,Hunan University of Science and Technology,Xiangtan 411201,Hunan,China;National Key Laboratory of Plant Molecular Genetics,CAS Center for Excellence in Molecular Plant Sciences,Institute of Plant Physiology and Ecology,Chinese Academy of Sciences,Shanghai 200032,China)

机构地区：[1]湖南科技大学生命科学学院重金属污染土壤生态修复与安全利用湖南省高校重点实验室,湖南湘潭411201 [2]中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所植物分子遗传国家重点实验室,上海200032

出　　处：《生物工程学报》

基　　金：国家自然科学基金(No.31700212);中国博士后基金(No.2016m590387)资助。

年　　份：2020

卷　　号：36

期　　号：3

起止页码：541-548

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2019_2020、IC、JST、PUBMED、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：超积累植物由于其对重金属具有地上部超积累以及超耐受等特性,不仅是研究植物离子转运及毒性耐受的理想模式,而且在植物修复的发展和应用中具有不可替代的作用。伴矿景天是近年在我国境内发现的一种景天科镉(Cd)/锌(Zn)超积累植物。为鉴定其富集和耐受Cd的关键基因,笔者构建了其酵母表达cDNA文库,利用酵母的遗传互补系统筛选到一个极大提高了酵母抗Cd能力的基因SpMT2。SpMT2属于富含半胱氨酸(Cys)的金属硫蛋白(Metallothionein)家族。亚细胞定位表明SpMT2表达于酵母细胞质中,并特异地提高酵母对Cd的抗性。进一步研究发现SpMT2的表达显著降低了酵母液泡中Cd含量,但酵母吸收的总Cd含量无显著变化。推测抗性增加是由于SpMT2在酵母细胞质中通过螯合Cd从而降低Cd对酵母的毒害。qRT-PCR分析表明SpMT2在伴矿景天的根和地上部都高丰度表达,且不受Cd诱导变化。鉴于SpMT2也定位于植物细胞质中,结合上述结果,推测SpMT2可能在伴矿景天细胞质中螯合Cd,在降低Cd毒害的同时可能还保持Cd在细胞质中的流动性,从而在Cd长途转运过程中也发挥重要作用。

关 键 词：重金属 镉 植物修复 超积累植物 金属硫蛋白

分 类 号：X53]