合工大研究人員探索新路徑 用植物清除土壤重金屬

土壤重金屬污染是全球面臨的重要環(huán)境問題之一。合肥工業(yè)大學(xué)近日一項(xiàng)科研成果，在全球首次揭示了植物響應(yīng)重金屬鎘脅迫信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子調(diào)控機(jī)制，為土壤重金屬污染植物修復(fù)基因工程提供了新的技術(shù)途徑和基因資源。

土壤中重金屬可通過農(nóng)作物吸收進(jìn)入食物鏈，嚴(yán)重影響食品安全并危及人類健康。植物修復(fù)基因工程因其環(huán)境友好、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，是目前解決土壤重金屬污染的重要途徑之一。然而，尋找和發(fā)掘耐受重金屬毒害并且調(diào)控重金屬超量積累的關(guān)鍵基因并闡明其作用機(jī)理，目前仍然是世界性難題。合肥工業(yè)大學(xué)生物與食品工程學(xué)院曹樹青教授課題組的研究成果“擬南芥MAN3基因通過谷胱甘肽依賴的途徑調(diào)控鎘耐受”，首次揭示了植物響應(yīng)重金屬鎘脅迫信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子調(diào)控機(jī)制。這一原創(chuàng)性成果已在國際植物學(xué)頂級學(xué)術(shù)期刊《新植物學(xué)家》(New Phytolo-gist)在線發(fā)表。

“造成土壤重金屬污染的原因非常復(fù)雜，包括工業(yè)排放、化肥農(nóng)藥使用以及地礦開采等，通過物理和化學(xué)手段治理土壤重金屬污染，非常困難，也容易造成二次污染。 ”該課題組負(fù)責(zé)人曹樹青教授介紹說，“通過植物修復(fù)基因工程技術(shù)，即使土壤受到重金屬污染，植物可以茂盛生長，同時(shí)將土壤內(nèi)的重金屬吸收后儲(chǔ)存至液泡中。通過種植這種用遺傳工程手段獲得的具有重金屬高積累和高耐受的植物,即可吸收土壤重金屬。對植株進(jìn)行處理，即可降低土壤中重金屬含量。 ”

目前，該課題組正在進(jìn)行針對砷、鉛等其他重金屬的植物響應(yīng)重金屬信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子調(diào)控機(jī)制研究，并致力于其產(chǎn)業(yè)化研究。