植物基因工程修复土壤重金属污染研究进展

论文摘要

土壤重金属污染植物修复技术应用广泛,但超富集植物的寻找耗时费力,现存超富集植物通常生长缓慢、生物量低、地域限制较大,导致植物修复效果不能达到预期.基因工程在植物修复中的应用,为提高植物修复土壤重金属污染的效率提供了新的思路.通过综述基因工程强化植物修复土壤重金属污染的研究进展,着重关注植物修复关于重金属转运、储存、解毒过程的调控过程,主要包括:①控制植物体内重金属由胞外运移至胞内的关键基因,主要有锌铁调控蛋白、黄色条纹样蛋白、天然抗性相关巨噬细胞蛋白,作为载体参与重金属在植物体内的不同组织的转运.②改变重金属在细胞内储存位置、提高植物耐受能力的关键基因,主要调控ATP结合盒转运器、阳离子扩散促进器和P1B型ATPases,通过增强植物对重金属的区隔化能力来实现储存功能.③降低重金属对植物毒害作用的关键基因,主要调控植物体内植物络合素、金属硫蛋白的大量合成,并络合重金属形成螯合物.根据植物基因对重金属超耐性和超富集的作用机制,建议后续研究可利用基因工程向目标植物导入相关功能基因,使其在目标植物中高效表达,并在实际环境中进行植物生长测试应答机制,最终更好地调控植物体内重金属含量平衡关系,以克服超富集植物与环境适配性差的缺陷.

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 杨茹月,李彤彤,杨天华,李艳平,刘慧,王雷,吕宁磬

关键词: 土壤,重金属,植物修复,超富集植物,基因工程

来源: 环境科学研究 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 沈阳航空航天大学能源与环境学院辽宁省清洁能源重点实验室,中国环境科学研究院

基金: 国家科技重大专项项目(No.2016ZX05040001-003),中央级公益性科研院所基本科研业务专项(No.201409030)~~

分类号: X53;X173

DOI: 10.13198/j.issn.1001-6929.2019.03.19

页码: 1294-1303

总页数: 10

文件大小: 220K

下载量: 1341

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标签：土壤论文;  重金属论文;  植物修复论文;  超富集植物论文;  基因工程论文;