巨尾桉超富集錳的機(jī)理及擬南芥轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白對(duì)金屬轉(zhuǎn)運(yùn)和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的作用研究.pdf

1、重金屬污染已經(jīng)成為世界性問題，嚴(yán)重威脅人體健康，已引起廣泛的關(guān)注。植物修復(fù)技術(shù)作為一種經(jīng)濟(jì)、環(huán)境友好的土壤污染治理途徑，也引起越來越多人的興趣。只有尋找到更多合適的超富集植物，并且深入研究重金屬的耐受和吸收、轉(zhuǎn)運(yùn)途徑，才能有效地控制重金屬對(duì)作物的污染或者更好發(fā)揮超富集植物的修復(fù)潛能。
　　本論文通過礦區(qū)篩選，發(fā)現(xiàn)了新的誘導(dǎo)型錳超富集植物-巨尾桉。該植物可以在葉片富集大量錳元素。通過實(shí)驗(yàn)室水培和ICP-MS聯(lián)用技術(shù)研究其對(duì)錳的耐受性

2、、在各組織中的分異;掃描電鏡研究錳的微區(qū)分布發(fā)現(xiàn)錳在整個(gè)葉片和莖的橫切面均有分布，特別是在光合組織和莖的木質(zhì)部富集;尺寸排阻色譜-ICP-MS聯(lián)用技術(shù)進(jìn)一步表征可能的錳絡(luò)合物，發(fā)現(xiàn)錳主要和大分子量的蛋白質(zhì)和小分子量的有機(jī)酸形成絡(luò)合物，其中酒石酸可能和錳的解毒關(guān)系緊密，有利于錳通過蒸騰作用途徑經(jīng)木質(zhì)部往地上部分的葉片轉(zhuǎn)運(yùn);細(xì)胞分級(jí)方法和絡(luò)合物表征，首次了研究錳在不同亞細(xì)胞器中的絡(luò)合形態(tài)，表明不同細(xì)胞器具有不同的錳富集能力和錳絡(luò)合解毒機(jī)制。

3、我們探討了可能的超富集機(jī)制，為將來錳污染的植物修復(fù)提供理論依據(jù)。
　　為了研究重金屬在種子中累積的機(jī)制，通過篩選擬南芥轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白突變體，發(fā)現(xiàn)多肽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白突變體opt3-2在種子和根部超量累積鎘元素，卻在葉片中累積少量的鎘。Opt3-2是首次報(bào)道的唯一在地上部分和根部鐵信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)失常的突變體，該突變體無法向根部正常傳導(dǎo)葉片的鐵充足信號(hào)進(jìn)而引起根部吸收鐵離子的混亂。在地上部分特異表達(dá)OPT3蛋白可恢復(fù)該突變體的鎘敏感表型及和鐵離子吸收失衡