| 植物基因工程修复土壤重金属污染研究进展 |
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| 引用本文： | 杨茹月,李彤彤,杨天华,李艳平,刘慧,王雷,吕宁磬.植物基因工程修复土壤重金属污染研究进展[J].环境科学研究,2019,32(8):1294-1303. |
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| 作者姓名： | 杨茹月 李彤彤 杨天华 李艳平 刘慧 王雷 吕宁磬 |
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| 作者单位： | 沈阳航空航天大学能源与环境学院,辽宁省清洁能源重点实验室,辽宁沈阳 110136;中国环境科学研究院,北京 100012;中国环境科学研究院,北京 100012;沈阳航空航天大学能源与环境学院,辽宁省清洁能源重点实验室,辽宁沈阳 110136 |
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| 基金项目： | 国家科技重大专项项目（No.2016ZX05040001-003）；中央级公益性科研院所基本科研业务专项（No.201409030） |
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| 摘 要： | 土壤重金属污染植物修复技术应用广泛，但超富集植物的寻找耗时费力，现存超富集植物通常生长缓慢、生物量低、地域限制较大，导致植物修复效果不能达到预期.基因工程在植物修复中的应用，为提高植物修复土壤重金属污染的效率提供了新的思路.通过综述基因工程强化植物修复土壤重金属污染的研究进展，着重关注植物修复关于重金属转运、储存、解毒过程的调控过程，主要包括:①控制植物体内重金属由胞外运移至胞内的关键基因，主要有锌铁调控蛋白、黄色条纹样蛋白、天然抗性相关巨噬细胞蛋白，作为载体参与重金属在植物体内的不同组织的转运.②改变重金属在细胞内储存位置、提高植物耐受能力的关键基因，主要调控ATP结合盒转运器、阳离子扩散促进器和P1B型ATPases，通过增强植物对重金属的区隔化能力来实现储存功能.③降低重金属对植物毒害作用的关键基因，主要调控植物体内植物络合素、金属硫蛋白的大量合成，并络合重金属形成螯合物.根据植物基因对重金属超耐性和超富集的作用机制，建议后续研究可利用基因工程向目标植物导入相关功能基因，使其在目标植物中高效表达，并在实际环境中进行植物生长测试应答机制，最终更好地调控植物体内重金属含量平衡关系，以克服超富集植物与环境适配性差的缺陷.
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| 关 键 词： | 土壤 重金属 植物修复 超富集植物 基因工程 |
| 收稿时间： | 2018/12/6 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2019/3/8 0:00:00 |
Advances in Enhanced Phytoremediation by Genetic Engineering Technology for Heavy Metal Pollution in Soil |
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| Institution: | 1.Key Laboratory of Clean Energy of Liaoning, College of Energy and Environment, Shenyang Aerospace University, Shenyang 110136, China2.Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | soil heavy metals phytoremediation hyperaccumulator genetic engineering |
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