水銀汚染土壌のファイトレメディエーション

汞污染土壤的植物修复

基本信息

批准号：
15710067
负责人：
清野正子
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Kitasato University (2004)Setsunan University (2003)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

わが国では水銀は化石燃料の消費、医療行為などにおいて、微量ながらも持続的に環境中に排出されている。一方、中国の貴酬省貴陽においては、水俣地区とほぼ同様の高濃度メチル水銀汚染が約30年間に渡り2000年まで続いた。現在、高濃度の水銀汚染のみならず長期微量汚染による人体への悪影響も危嗅されており、安全で有効な水銀浄化法の開発は急務である。また、土壌汚染対策法が2003年2月に施行され、今後、わが国における土壌浄化ビジネスの発展が期待されている。本研究の目的は、有機・無機水銀を回収・蓄積する能力を付加させたトランスジェニック植物を作出し、新しいファイトレメディエーション技術を開発することである。昨年度、科学研究費の交付を受けて以下の特長をもつ遺伝子組換え植物の作出した。(1)有機水銀から無機水銀へ代謝する働きをもつ有機水銀リアーゼMerBの構造遺伝子merB、(3)無機水銀とのキレート・無毒化をになうポリリン酸を生合成するポリリン酸キナーゼPPKの構造遺伝子ppkである。merB、またはppk遺伝子組換えタバコはおよそ16株、20株それぞれ得られた。今年度は、これらのクローンの葉から抽出した染色体を鋳型にし、PCR法によりmerB、またはppk遺伝子の存在を確認した。さらに、各遺伝子が転写翻訳されているかについてはウェスタンブロット法により確認することができた。これらのクローンをそれぞれ、ppk-96、merB18と命名し、水耕栽培による水銀浄化試験を行った結果、ヌントロール株に比べて水銀浄化活性が若干ではあるが高い傾向が得られた。今後、栽培条件の至適化等によってさらに浄化活性が上昇するものと期待される。

在日本，尽管化石燃料和医疗实践少，但仍在环境中维持汞。另一方面，在中国的预防措施中，高浓度的甲基汞污染与Minamata地区几乎相同，一直持续到2000年大约30年。目前，不仅高浓度汞污染，而且由于长期痕量污染而对人体的不利影响，紧急的安全有效汞净化方法的发展也很紧急。《土壤污染对策法》于2003年2月实施，日本预计日本的土壤净化业务将在日本发展。这项研究的目的是创建转基因植物，以增加收集和积累有机和无机汞的能力，并开发新的刺穿调解技术。去年，在授予科学研究费用后，创建了以下功能。（1）有机汞MerB的结构基因MER具有代谢为无机汞的作用，（3）果仁酸激酶PPK的结构与无机汞相比。 MERB或PPK遗传重组香烟已获得大约16股和20股。今年，从这些克隆叶子中提取的染色体被模制，并通过PCR方法确认了MERB或PPK基因的存在。此外，Western印迹法可以证实每个基因是否被翻译和翻译。这些克隆分别命名为PPK-96和MERB18，进行了水培培养的汞纯化测试，但汞纯化活性略高于Nutrol库存。将来，由于培养条件的优化，纯化活性将进一步增加。