植物基因工程在环境保护中的应用

　摘要：本文综述了利用植物基因工程技术治理重金属污染、持久性有机污染物新进展，同时对植物基因工程技术应用的前景进行了展望。
　　关键词：植物基因工程；重金属；有机污染物
　　植物基因工程是在基因突变和有性杂交研究的基础上拓宽植物可利用的基因库，进行基因转移，采用分子生物学工程技术将外源基因有目的、有计划地插入、整合到事先准备好的受体植物基因组中，使其在后移植中得以遗传和表达，从而使受体植物获得新的性状，培育出新的优良品种。近20年植物基因工程研究成在污染物的净化中国显示出巨大的经济效益，并展示了植物基因工程在未来环境中的广阔前景。 论文联盟Www.LWlm.com论文联盟*编辑。
　　1、利用植物基因工程技术治理重金属污染
　　重金属污染物在土壤中可以稳定存在并且不能被完全无毒化，所以大多数植物修复策略的最终目标是收获积累了重金属的地表植物组织，例如，茎干、叶片等。通常认为，重金属离子浓度达到或超过植物干重的0.1％～1.0％是超积累，大部分有毒重金属超富集的植物修复能替代代价极高的物理修复或化学修复。随着分子生物学技术的发展，可使用基因工程手段来改进一些生长快、生物量大的植物使其对重金属具有高的耐受性和富集能力，通过研究转基因植物的修复能力，获得可应用于重金属污染治理的超富集植物新品种。
　　目前植物修复去除Hg的方式是从能够脱汞的细菌中得到基因，编码到植物中，从而不仅能够增加Hg的抗性，而且还可以增加其挥发能力。Heaton等研究者将细菌有机汞裂解酶(merB)和汞还原酶(merA)基因修饰到Arahidopsis和烟草植物中，从土壤中吸收Hg(Ⅱ)和甲基汞(MeHg)，最终以气态Hg(0)形式从叶表进入到大气中。转基因植物拟南芥，表达merB基因，能够显著增加甲基汞的耐受性，并且将甲基汞转化为离子汞，后者的毒性是前者的1/100。另外，当merA和merB转基因植物生长在浓度为25μM的甲基汞溶液中时，每1μg新鲜生物量每天挥发14.4～85.0μg的Hg(0)。
　　酿酒酵母液泡转运蛋白YCFl催化Cd²⁺(Cd-GS2)转运到液泡中，同时也可催化As-GS³和Hg-GS

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