对重金属具有高耐性的转金属硫蛋白基因植物——治理被重金属污染土壤的最新修复技术

摘要

利用基因工程和蛋白质工程技术，成功的构建了金属硫蛋白(Metallothionein，MT)及其结构域突变体的基因，然后利用多种适用于植物的表达载体，构建了高效表达质粒，转染入烟草和矮牵牛两种品种的叶盘，通过育苗组培筛选出多种含有不同基因的阳性克隆转基因植株，继续进行育苗、培养和盆栽，由小规模土壤种植到逐步扩大到田地进行扩种。通过转基因，可改变重金属在植株内的分布，即在Cd2+的污染下种植，被吸附的Cd2+大量集中于根部，其次是茎部，叶部反而减少，并对此进行了机理方面的研究，这为今后除在环保领域之外的应用提供了科学依据。最后，在实验室规模下对转基因烟草的环境安全性评估作了探索性研究，研究结果初步反映对种植周围的土壤中几种重要的细菌分布没有多大影响，转基因植株体内与根系土壤中金属离子的分布和变化有利于作物的生长，而植株中某些对生长、发育、抗逆有关的酶类还有一定的促进作用。