伴矿景天植物螯合肽合酶基因的克隆及功能分析

摘要：

重金属超积累植物由于长期生长在高浓度的重金属环境中,使得经由植物螯合肽(phytochelatins, PCs)解毒途径来应对重金属毒害代价高昂。我们从Zn/Cd超积累植物伴矿景天(Sedum plumbizincicola)中克隆了植物螯合肽合酶(phytochelatin synthase, PCS)基因SepPCS。该基因在裂殖酵母和拟南芥中表达后都具有PCS活性,而且能够互补它们的PCs缺失突变体的Cd敏感表型。SepPCS在伴矿景天中的表达受到高浓度Cd处理的诱导。与其近亲非超积累生态型东南景天(S. alfredii)相比,虽然伴矿景天地上部PCs与Cd的摩尔比远低于东南景天,但是在高浓度Cd处理时PCs含量以及PCs与Cd的摩尔比急剧增加。我们推测在伴矿景天应对Cd毒害的过程中, PCs起到一定的作用,并且在高浓度Cd胁迫时地上部PCs依赖的解毒作用有所加强。

关键词：植物螯合肽、Cd、重金属、伴矿景天、超积累植物

分类号：Q949.714.2;S688;S714

资助基金：国家自然科学基金31121063

在线出版日期：2014-06-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：625-633