研究人员发现抑制镉蓄积的水稻基因
2010-04-03
东北农业大学学报 2010年9期
日本冈山大学的研究人员发现一种能抑制重金属镉在稻米中蓄积的水稻基因,该基因能把从土壤中吸收的镉封闭在水稻根部细胞内。这一发现为培育难以蓄积镉的水稻品种开辟了道路。镉在电镀和电池生产中应用广泛,但如果镉在人体内大量蓄积,会造成骨骼中的钙大量流失,引发骨质疏松、骨骼萎缩和关节疼痛。冈山大学资源生物科学研究所的科研人员分析了世界各地的约140个水稻品种,根据它们蓄积镉的难易程度将其分为两类。通过比较这些水稻的基因,研究者发现OsHMA3基因指导合成的蛋白质对于防止镉在稻米中蓄积发挥了关键作用。在难以蓄积镉的水稻细胞内,OsHMA3基因合成的蛋白质,主要在根部细胞内负责储存代谢废物的“液泡”中发挥作用。这样,水稻根部吸收的镉会转移到液泡中被隔离起来。而在容易蓄积镉的品种中,OsHMA3基因及其合成的蛋白质却不具备上述功能,从而导致根部吸收的镉最终在稻米中蓄积。