水銀、カドミウム等重金属を対象としたファイトレメディエーション戦略の構築

制定针对汞和镉等重金属的植物修复策略

基本信息

批准号：
17790103
负责人：
清野正子
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Kitasato University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

わが国では土壌汚染対策法が2003年に施行され、土壌環境における有害物質の除去が経済的及び健康被害対策の問題として、注目されている。本研究の目的は水銀及びカドミウムをはじめとする重金属による汚染地域の浄化と重金属のリサイクルを目指し、ファイトレメディエーションの技術を確立することである。トランスジェニック植物の作出に際しては、解毒器官である液胞への重金属隔離こよる重金属高蓄積を重要視した。微生物由来の重金属トランスポーター(MerC)が植物内へソーティングされるターゲット器官を検証した結果、MerCに関してはGFP-MerCがゴルジ体に局在したのに対し、GFP-MerC-AtVAM3は液胞膜に局在した。このことから、AtVAM3をMerCに融合させることにより液胞へのターゲッテッィングに成功したと考えられる。MerC-AtVAM3の機能解析を植物と同じ液胞をもつ酵母において行った。水銀蓄積性について、MerC-AtVAM3をもつ酵母はコントロール株に比べて有意に高い蓄積量を示した。一方、水銀耐性には変化が見られなかった。以上の結果は、種々の重金属トランスポーターとAtVAM3融合タンパク質のうち、MerC-AtVAM3は液胞膜に局在し、水銀の毒性を軽減するかたちで水銀蓄積量を上昇させる機能をもつ可能性が示唆された。そこで、次の段階として、MerC-AtVAM3遺伝子トランスジェニックシロイヌナズナを作出し、種子を採集した。得られた種子からトランシジェニックシロイヌナズナを選抜し、重金属耐性及び蓄積性について、現在検討している。

在日本，在2003年实施了土壤污染的对策，并且在土壤环境中清除有害物质在经济和健康损害措施方面引起了人们的关注。这项研究的目的是建立一种战斗障碍技术，旨在通过重金属和其他重金属以及回收重金黄金净化污染区域。当产生转基因植物时，重金属高积累分离为排毒剂的溶液，这很重要。由于将目标器官（MERC）分类到植物中，GFP-MERC-ATVAM3是液体业余，由于验证目标器官（MERC）将其分类到植物中。由此，可以认为ATVAM3与MERC的整合成功地靶向了液体。 Merc-ATVAM3的功能分析在酵母中使用与植物相同的溶液进行。关于汞积累，与对照菌株相比，具有MERC-ATVAM3的酵母的积累明显更高。另一方面，汞抵抗力没有变化。以上结果表明，Merc-AtVAM3位于各种重金属转运蛋白和ATVAM3融合蛋白之间的液体细胞膜中，并且具有减少汞毒性的形式增加汞积累的功能。因此，在下一阶段，创建了Merc-ATVAM3基因转基因硅藻氮杂并收集种子。我们目前正在研究从获得的种子中转化的基因硅氧氮的多金属电阻和累积。