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水稻镉阻控创制技术与应用

发布时间:2022-06-27作者:浏览次数:0

成果介绍

1、低镉水稻新品种及其培育技术。基因组编辑技术敲除OsLCT1OsNramp5,获得了多个突变株。盆栽与田间试验表明,能显著降低Cd在稻米中的积累,lct1突变株在轻度Cd<1 mg Cd/Kg)污染稻田种植的稻谷Cd含量达到食品安全国家标准(0.2mg Cd/Kg),而nramp5突变株种植于较高污染(>2 mg Cd/Kg)稻田,收获符合国家标准的稻谷。部分结果发表于Rice Sci (2019, 26:88-87)。这些低Cd积累突变体可作为培育其它低Cd积累水稻优良品种的种质资源。

2、利用低浓度(3mM)谷氨酸减轻水稻植株的Cd毒害。通过体外使用谷氨酸,可以显著缓解Cd对水稻的毒害,降低水稻中的Cd积累,从而解决土壤Cd污染对水稻生产造成的不利影响。其机理是谷氨酸可以抑制根中Cd诱导的金属运输体基因(OsNramp1OsNramp5)的表达,进而抑制Cd的吸收与转运。谷氨酸缓解Cd对植物毒害可能是植物中普遍存在的针对重金属胁迫的抗性机制,在Cd污染地区采用谷氨酸减轻水稻植株的毒害作用有应用前景。利用谷氨酸控制镉危害已申请国家专利。高端优质(安全)稻米生产;在土壤镉超标地区的水稻生产。

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