印度芥菜bjpcs1基因的表达提高烟草对重金属的抗性-兽类学报.pdfVIP

第 卷第 期 中国科学院研究生院学报 ２５ ４ Ｖｏｌ．２５ Ｎｏ．４ 年 月 ２００８ ７ ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌｏｆｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ Ｊｕｌｙ ２００８  文章编号： （ ） １００２１１７５２００８０４０５１００８ 印度芥菜 ＢｊＰＣＳ１基因的表达提高 烟草对重金属的抗性 魏 嵬 韩 璐 官子楸 柴团耀 （中国科学院研究生院生命科学学院，北京 １０００４９） （ 年 月 日收稿； 年 月 日收修改稿） ２００７ ９ ２６ ２００７ １１ ２７ ， ， ， ＷｅｉＷ ＨａｎＬ ＧｕａｎＺＱ ｅｔａｌ．ＯｖｅｒｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎｏｆＢｊＰＣＳ１ｇｅｎｅｆｒｏｍＢｒａｓｓｉｃａｊｕｎｃｅａｅｎｈａｎｃｅｓｔｈｅｈｅａｖｙｍｅｔａｌｔｏｌｅｒａｎｃｅｉｎ ， ， （）： ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃｔｏｂａｃｃｏ．ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅＧｒａｄｕａｔｅＳｃｈｏｏｌｏｆｔｈｅＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ２００８２５４ ５１０～５１７ 摘 要 在植物体内植物络合素（ ）可与重金属螯合，并进一步转运至液泡储存，使细胞质 ＰＣ 的重金属浓度降低，从而达到解毒效果。 不是基因的直接翻译产物，而是以谷胱甘肽 ＰＣ （ ）为底物由植物络合素合酶催化而成。将来源于重金属超富集植物印度芥菜（ ＧＳＨ Ｂｒａｓｓｉｃａ ）的植物络合素合酶基因 转入烟草， 和 结果表明，该基因已经整合到 ｊｕｎｃｅａ ＢｊＰＣＳ１ ＰＣＲ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ 烟草基因组中，并在转录水平上表达。在 种重金属（ 、 、 ３ ２００ｍｍｏｌ?ＬＣｄＣｌ４００ｍｍｏｌ?ＬＺｎＣｌ ２ ２ ２００ｍｍｏｌ?ＬＮｉＣｌ）胁迫条件下，转基因烟草植株的脯氨酸含量、可溶性糖含量、丙二醛含量、相 ２ 对电导率和叶绿素含量等指标均优于未转化的对照植株，表明转化ＢｊＰＣＳ１基因提高了烟草对 种重金属的抗性，其中转基因烟草抗 能力最强，并且转基因烟草的 代种子在 处理 ３ Ｃｄ Ｔ１ Ｃｄ 的情况下萌发状况明显优于对照。这些结果说明， 基因在利用基因工程改良植物抗重 ＢｊＰＣＳ１ 金属能力和净化环境污染方面，具有良好的应用前景。 关键词 印度芥菜， ，烟草，重金属，抗性 ＢｊＰＣＳ１ 中图分类号 Ｑ７８ 非必需重金属元素和过量的必需重金属元素对植物都是有害的，可能会影响从种子萌发