发文至
分享至
分享至
研究人员发现抑制镉蓄积的水稻基因
日本冈山大学的研究人员日前在美国《国家科学院学报》上报告说，他们发现一种能抑制重金属镉在稻米中蓄积的水稻基因，该基因能把从土壤中吸收的镉封闭在水稻根部细胞内。这一发现为培育难以蓄积镉的水稻品种开辟了道路。
镉在电镀和电池生产中应用广泛，但如果镉在人体内大量蓄积，会造成骨骼中的钙大量流失，引发骨质疏松、骨骼萎缩和关节疼痛。目前，人体内积蓄的镉很难安全排出，因此防止“镉从口入”十分重要。
冈山大学资源生物科学研究所的科研人员分析了世界各地的约140个水稻品种，根据它们蓄积镉的难易程度将其分为两类。通过比较这些水稻的基因，研究者发现OsHMA3基因指导合成的蛋白质对于防止镉在稻米中蓄积发挥了关键作用。
在难以蓄积镉的水稻细胞内，OsHMA3基因合成的蛋白质，主要在根部细胞内负责储存代谢废物的“液泡”中发挥作用。这样，水稻根部吸收的镉会转移到液泡中被隔离起来。而在容易蓄积镉的品种中，OsHMA3基因及其合成的蛋白质却不具备上述功能，从而导致根部吸收的镉最终在稻米中蓄积。
研究小组认为，如果提高OsHMA3基因的性能，就有可能在镉含量很高的水田中种植水稻。如果将这种基因应用于水稻品种改良，也有望开发出难以蓄积镉的水稻新品种。
推荐
