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中科院分子植物科学卓越创新中心 |
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发现控制水稻重金属镉积累新机制 |
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本报讯（记者黄辛）中科院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所龚继明研究组揭示了一种关键植物蛋白（CAL1）通过分泌和长途运输调节水稻中镉积累的新机制，从而在概念上验证了他们提出的“修复型”水稻培育理念。相关成果日前在线发表于《自然—通讯》杂志。
研究人员克隆到特异控制叶中镉积累的关键基因CAL1，而且发现了一种很有意思的机制：CAL1是一个分子量不大的植物蛋白，在细胞内合成后，通过特异结合镉并将镉从细胞内排除到细胞外，有效降低细胞内镉的积累。由于CAL1蛋白与镉在细胞外还是以紧密结合的形态存在，所以镉无法再次进入韧皮部的细胞，而韧皮部是镉向稻米中转运的重要通道，因此这种结合实际上减少了镉通过韧皮部向水稻籽粒的再分配过程。
龚继明表示，CAL1基因这样的工作方式使人们得以定向改造作物，让水稻的稻草中可以积累更多的重金属镉，但是又不增加稻米中镉的含量。同时，CAL1作为一个小的分泌蛋白，还有望开发成一种人体排重金属的多肽类药物。
《中国科学报》 (2018-02-22 第4版 综合)
