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        湖北海棠植物絡(luò)合素合酶MhPCS基因克隆及表達(dá)分析

        2013-11-18 08:26:28姜倩倩孫曉莉曹慧鄒巖梅束懷瑞
        果樹學(xué)報(bào) 2013年3期
        關(guān)鍵詞:擬南芥克隆重金屬

        姜倩倩 孫曉莉 曹慧 鄒巖梅 束懷瑞

        植物絡(luò)合素是植物細(xì)胞中由半胱氨酸、谷氨酸和甘氨酸殘基組成的一種含巰基的多肽小分子,可以與游離的重金屬離子發(fā)生絡(luò)合作用形成復(fù)合物,并將其儲存在液泡中進(jìn)行區(qū)域化隔離,從而實(shí)現(xiàn)解毒功能。PCs并非基因的直接翻譯產(chǎn)物,而是由植物絡(luò)合素合酶以谷胱甘肽為底物催化合成的。不同的重金屬離子對植物PCS的誘導(dǎo)能力存在差異,其中Cd2+是最佳的金屬催化劑。1999年3個(gè)研究小組分別從擬南芥、小麥和粟酒裂殖酵母中分離得到PCS基因。目前已在多種植物中克隆并分析了PCS基因,包括芥菜、大蒜、生菜、百脈根、豆梨、毛白楊等,其中對擬南芥AtPCS1的研究最為透徹。研究表明,擬南芥AtPCS1缺失突變體對鎘誘導(dǎo)高度敏感,過量表達(dá)AtPCS1會(huì)提高轉(zhuǎn)基因植株對鎘的積累和耐受能力,這表明PCS基因在植物重金屬螯合解毒過程中具有重要作用。

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