重金属阻控相关基因功能分析 | 重金属阻控种质资源研究

摘要

1、表型研究
1）定量检测根、叶、藻、生物膜、细菌、真菌等活样，对环境中Cd²⁺/Cu²⁺/Pb²⁺的实时吸收速率
2）定量检测Cd²⁺/Cu²⁺/Pb²⁺在活体植物体内的转运速率，包括根木质部装载、茎木质部导管运输、叶肉吸收、液泡区隔等过程
3）定量测定重金属存在的条件下，动植物组织、细胞对Mg²⁺、K⁺、Ca²⁺ 等元素吸收速率的变化，研究重金属导致的元素失衡过程
4）定量测定活体样品内外部不同位置的Cd²⁺/Cu²⁺/Pb²⁺浓度

2、机制
1）Ca²⁺信号
以Cd²⁺/Cu²⁺/Pb²⁺吸收转运速率作为落脚点，从Ca²⁺信号促ROS 产生、ROS 调节质膜Cd²⁺/Cu²⁺/Pb²⁺转运载体，辅以Ca²⁺通道抑制剂、RBOH 抑制剂、ROS 清除剂等，验证Ca²⁺如何参与调控重金属吸收转运，验证Nramp、HMA、IRT、ZIP、Ctr、Fet4 等功能
2）泌H⁺调节根际pH
定量检测重金属胁迫下根部实时泌H⁺速率及根表pH，表征植物在重金属下通过促进养分吸收及排出重金属离子应对胁迫的能力
3）吸/泌O₂调节根际氧化还原电位