土壤重金属污染是全球性的重要环境问题之一,被污染土壤中的重金属可被农作物吸收进入食物链,严重影响食品安全并危及人类健康。植物修复基因工程是解决土壤重金属污染的重要途径之一,其中,寻找和发掘耐受重金属毒害且调控重金属超量积累的关键基因并阐明其作用机理,是植物修复基因工程获得成功并从源头上控制农产品食品安全的关键。近日,合肥工业大学曹树青教授课题组的相关研究成果在线发表在国际植物学著名期刊《植物生理》上。
该研究利用正向遗传学途径筛选鉴定了一个拟南芥耐镉突变体,利用生物技术克隆了相应的突变基因,发现该基因编码一个转录因子ZAT6,它可以特异性地直接结合到控制谷胱甘肽,即植物螯合素的合成前体物,合成的一个关键基因的启动子上,并协调激活谷胱甘肽依赖的植物螯合素合成途径上的相关基因表达,从而增加植株体内植物螯合素的合成,最终提高植株对镉的积累和耐受。
“因此,可利用过量表达ZAT6转基因技术增加植物对镉的积累和耐受性,为土壤重金属污染植物修复基因工程提供了新的基因资源和技术途径。”曹树青说,该基因及其在土壤镉污染修复中应用已获得自主知识产权,可在其他生物量大的植物上推广并产业化利用。
土壤酶在有机质分解与养分矿化过程中发挥关键作用,其活性受多种生物与非生物因子的共同调控,并在不同生态系统中表现出显著差异。目前,关于干旱荒漠生态系统中,土壤酶在融雪期的响应机制仍缺乏系统研究。融雪水作......
土壤是地球的“皮肤”,更是全球农业与生态的基石。近日,由中国科学院地质与地球物理研究所领衔的国际研究团队运用分布式光纤传感技术(DAS),首次实时捕捉到了农田土壤在分钟级的结构波动,并通过独创的土壤结......
作为全球农业与生态的基石,有地球“皮肤”之誉的土壤如何受耕作方式影响?长期以来颇受学界关注。实现不破坏土壤实时监测中国科学院地质与地球物理研究所施其斌副研究员领衔的国际研究团队,最新研究运用被形象称为......
本方案采用一根色谱柱,两种色谱条件,一针进样15min,可实现近400种新污染物的定量分析,其中PFAS超过80种无与伦比的扫描速度(600SRM/S),低浓度水平下,正负离子同时检测,保证良好峰形和......
本方案证明了加速溶剂萃取法适用于从土壤中提取链长范围(C4-C14)、极性及官能团多样的PFAS。方法应用于实际土壤样品,结合TSQQuantis三重四极杆质谱仪的高灵敏度,检出多种PFAS(1-50......
记者10日从中国科学院空天信息创新研究院(以下简称空天院)获悉,该院曾江源研究员团队提出了一种融合机器学习与插值方法的新型技术框架,有效解决了全球卫星土壤水分产品中常见的大范围数据缺失问题,显著提高了......
近日,生态环境部与国家疾控局联合发布《重点控制的土壤有毒有害物质名录(第一批)》。(以下简称《名录》)。《中华人民共和国土壤污染防治法》第二十条规定,“国务院生态环境主管部门应当会同国务院卫生健康等主......
近日,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所耕地退化阻控与地力提升创新团队揭示了不同施肥模式下孔隙结构对团聚体土壤颗粒有机质的差异化调控机制。相关研究成果发表在《通讯—地球与环境》(Communica......
中国科学院成都生物研究所退化土壤生态功能恢复创新团队博士研究生李瑞轩在研究员庞学勇指导下,以青藏高原东缘亚高山典型次生演替序列(草地→灌丛→次生林→原始林)为研究对象,结合微生物群落、方差分解和冗余分......
近日,山西农业大学棉花研究所科研人员揭示了秸秆还田与施有机肥对黄土高原旱作小麦的影响,相关研究成果发表在《植物》(Plants)上。秸秆还田配施有机肥是一种可持续的农业生产技术,可以提高土壤肥力和作物......