【摘 要】
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宝山堇菜(Viola baoshanensis)是近年来在我国境内发现的Pb/Cd超富集植物，在重金属污染土壤的植物修复和植物对重金属富集机理研究领域内有广泛的应用潜力。为了研究宝山堇菜
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宝山堇菜(Viola baoshanensis)是近年来在我国境内发现的Pb/Cd超富集植物，在重金属污染土壤的植物修复和植物对重金属富集机理研究领域内有广泛的应用潜力。为了研究宝山堇菜的重金属抗性/富集机理，本实验室分别构建了宝山堇菜在不同Pb/Cd胁迫下的抑制消减文库(SSH)，在此基础上，本论文对文库中一个与小分子热激蛋白相关的EST(VbHsp16.9)进行了研究。结果如下: 通过荧光定量PCR方法检测了在不同时间不同浓度Cd2+处理下，宝山堇菜根中VbHsp16.9基因的表达水平。结果表明，在30和300μM Cd2+处理24 h后VbHsp16.9基因的表达呈现增长趋势，但在48 h处理后表达量减少。VbHsp16.9在根中的表达量受Cd2+浓度的影响:30μM Cd2+浓度处理的表达量明显比300μM的高。 应用RACE技术成功的克隆了VbHsp16.9基因的cDNA全长序列。其全长cDNA序列为671bp，编码149个氨基酸。通过Blast与Genebank中的已知序列比对发现，VbHsp16.9基因推衍的氨基酸序列与一些植物的小分子热激蛋白序列高度相似，且含有一个保守的热休克区，表明其含有小分子热激蛋白的结构特征。 将VbHsp16.9基因转入大肠杆菌BL21(DE3)中，获得了在大肠杆菌中重组表达的VbHsp16.9融合蛋白。为了进一步分析VbHsp16.9基因的功能，将其转入酿酒酵母CEN.PK2中后进行重金属耐性实验，结果发现携带有VbHsp16.9基因的酵母转化子显示比对照载体pYES2转化子更强的Cd耐性。 已有实验证明小分子热激蛋白能在胁迫环境中作为分子伴侣对生物机体起保护作用，能与部分折叠或变性蛋白相结合从而能阻止它们不可逆聚集或促使蛋白的正确折叠，结合本研究中的实验结果认为:宝山堇菜中鉴定的VbHsp16.9基因与植物Cd耐性有关，可能在重金属胁迫条件下与变性蛋白相结合，从而提高植物对重金属耐性。
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