中国科学院大学学报 ›› 2008, Vol. 25 ›› Issue (4): 510-517.DOI: 10.7523/j.issn.2095-6134.2008.4.012
魏嵬 韩璐 官子楸 柴团耀
Overexpression of BjPCS1 gene from Brassica juncea enhances the heavy metal tolerance in transgenic tobacco
Wei Wei, Han Lu, Guan Zi-Qiu, Chai Tuan-Yao
摘要: 在植物体内植物络合素(PC)可与重金属螯合,并进一步转运至液泡贮存,使细胞质的重金属浓度降低,从而达到解毒效果。PC不是基因的直接翻译产物,而是以谷胱甘肽(GSH) 为底物由植物络合素合酶催化而成。将来源于重金属超富集植物印度芥菜(Brassica juncea)的植物络合素合酶基因BjPCS1转入烟草,PCR和Northern结果表明,该基因已经整合到烟草基因组中,并在转录水平上表达。在3种重金属(200mmol/L CdCl2、400mmol/L ZnCl2、200mmo/L NiCl2)胁迫条件下,转基因烟草植株的脯氨酸含量、可溶性糖含量、丙二醛含量、相对电导率和叶绿素含量等指标均优于未转化的对照植株,表明转化BjPCS1基因提高了烟草对3种重金属的抗性,其中转基因烟草抗Cd能力最强,并且转基因烟草的T1代种子在Cd处理的情况下萌发状况明显优于对照。这些结果说明BjPCS1基因在利用基因工程改良植物抗重金属能力和净化环境污染方面,具有良好的应用前景。