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人类工农业生产和生活活动已经并继续在造成水和土壤环境中重金属的严重污染，这对农作物的正常生长、家畜及人体的健康构成了严重的威胁。重金属一旦进入环境难以降解，其治理十分困难。因此，如何解除重金属污染及其危害问题越来越受到了国内外生态、环境、医学、农业和畜牧业各界的广泛关注。
本研究以迄今发现的哺乳动物体内唯一的专性与重金属结合的蛋白基因——MT基因(或其突变体αα基因)为目的基因，构建带有哺乳动物金属硫蛋白(MT)基因和MT突变体(αα)基因的植物表达载体。选择可以生长在环境较恶劣的水体中、也可以较好生活在含水较多的土壤甚至污泥上的植物为基因转移的靶植物，利用植物基因工程技术将目的基因整合到靶植物基因组中，获得金属硫蛋白转基因植物，用于治理重金属污染。本研究对于改善区域环境、保护生态环境和保障动植健康均有十分重要的意义。
植物表达载体的构建：为了能够去除因除草剂基因带来的潜在生物污染问题和选用更合理的筛选基因和报告基因，本实验对已有MT基因植物表达栽体pGBd35S-MT进行了改造。具体是利用表达基因技术将包含35S-35S启动子、AMV、Tnos的MT基因表达框定向克隆至植物中间表达载体pCAMBIA1301中，其用潮霉素筛选基因取代了除草剂基因，并增加了GUS报告基因。经酶切和PCR鉴定，实验成功构建了MT基因植物表达栽体pCAMBIA1301-MT。
转基因植物无菌苗的制备：以水生美人蕉为材料，清洗干净，后用流动的自来水冲洗20min左右，切取长为1-2cm的芽苞，在无菌环境下用75％的乙醇浸30s，再用0.1％HgCl2处理10min左右，无菌水冲洗4-6次后，切取5mm3左右带有3-4个叶原基的茎尖作为外植体，接种于适当的培养基上。
转基因植物组织培养：以水生美人蕉为试材，将水生美人蕉不同的外植体接种于不同基本培养基和添加不同激素种类及其浓度配比的培养基中培养，研究茎尖诱导、不定芽增殖和生根诱导的培养条件，以建立美人蕉组织再生及快速繁殖体系。结果表明：最适的茎尖诱导培养基配方是MS+6-BA3mg/L+NAA0.1mg/L；美人蕉不定芽增殖最适培养基配方为MS+6-BA5mg/L+NAA0.2mg/L；美人蕉诱导不定根的最适合培养基是MS+NAA0.5mg/L。
遗传转化体系的优化：以水生美人蕉生长点为材料，研究了农杆菌介导的水生美人蕉生长点转化体系的几个因素。得出最优转化条件是：菌液浓度OD600=0.3-0.5左右，菌液中加入100μmol/LAS，浸染时间10-15min，共培养2d。实验对获得的转化植株进行了初步检测，在所有的转化实验中，共获得PCR检测程阳性的植株有7株。