研究发现水稻应答镉胁迫关键基因

6月17日，记者从中科院华南植物园获悉，由该园科研人员完成的“水稻金属耐受蛋白OsMPT1及其编码基因和其RNA干涉片段”获国家发明专利授权。

过量的重金属在水稻体内累积，不仅影响水稻产量、品质及整个农田生态系统，而且可通过食物链危及动物和人类健康。研究水稻对重金属吸收转运的分子机制，可为无公害稻米的生产技术创新提供科学依据。

据介绍，金属耐受蛋白主要负责细胞内二价金属阳离子的传输。研究表明，在植物体内，该类蛋白大多与植物体应答和耐受多种重金属胁迫相关。

此次研究人员发现，水稻金属耐受蛋白OsMPT1的编码基因是应答镉胁迫的关键基因，这对于全面理解植物中金属离子转运蛋白的生物学功能具有重要的意义。

研究还表明，针对水稻金属耐受蛋白基因OsMPT1的RNA干涉片段，利用表达载体将其在水稻中表达后，能降低水稻整体植株中的OsMPT1基因表达量。伴随着OsMPT1基因表达量的降低，水稻种子对重金属镉的富集量也有所降低。

相关专家表示，该发明可应用于水稻的基因工程遗传育种，有助于培育低吸收富集镉的水稻品种，减轻由重金属镉引发的食品安全危害。