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转基因植物修复技术已经成为当前重金属修复技术中的一个重要策略。但由于重金属耐受及富集相关基因资源的缺乏、对植物富集耐受重金属的分子机制及生理基础还缺乏详细全面的理解，限制了基因工程技术在植物修复上的应用。本研究利用抑制消减杂交技术(suppressionsubtractionhybridization,SSH)，筛选Pb诱导下宝山堇菜中差异表达的cDNA，进而鉴定其中的与Pb耐受与富集相关的基因，以期从分子水平上为揭示宝山堇菜富集Pb的机制提供理论参考。
论文选取本研究室首次发现报道的Cd/Pb超富集植物宝山堇菜(Violabaoshanensis)为研究材料，以100mg/LPb2+处理48h的宝山堇菜根部mRNA为检测子(tester)，对照组根mRNA为驱赶子(driver)，利用抑制消减杂交技术，以T-Easy为载体，转化JM109感受态细胞，构建了Pb2+胁迫下宝山堇菜差异表达cDNA文库。从文库中随机挑选了182个阳性克隆进行测序，获得34个有意义的无重复的cDNA片断，大小区间为290-784bp。对插入片段的blastn结果及比对分析后，根据其功能，这些EST可分为6类：1)抗氧化相关；2)胁迫蛋白；3)蛋白降解相关；4)信号转导相关；5)代谢相关；6)未知功能片段，同源相似性均在80％以上。
对宝山堇菜分别用对照、40mg/LPb2+、30mg/LCd2+和20mMH2O2进行处理，对其中24个克隆进行点杂交，结果显示这些EST在pb2+胁迫下均有表达，表明这些EST来源于宝山堇菜。对不同浓度(对照、50、100、200mg/LPb2+处理)和不同时间(对照、24h、48h、96h处理)的样品提取总RNA，进行Northern杂交。结果显示与P.vulgarisHsp70(热激蛋白70，heatshockprotein70)基因相似性达90％的3号克隆在宝山堇菜叶中随着处理时间的延长表达量逐渐增加，至48h最大，96h开始下降，在根中6h处理开始表达，48h表达量较高，96h表达量降低。与ElaeagnusGS(谷氨酰胺合成酶，glutaminesynthetase)基因相似性达82％的138号克隆Northern杂交图显示，在时间梯度和浓度梯度条件下根中表达较低，但在叶中却随着处理时间和浓度的增加，表达量开始增加。表明这两个克隆在宝山堇菜铅胁迫下为上调表达基因。
上述研究结果初步表明，宝山堇菜对重金属Pb2+耐受与富集的生理与分子机制是多基因控制的，涉及抗氧化、胁迫蛋白、蛋白降解、信号转导、代谢相关过程的基因的联合响应，但其在Pb2+耐受与富集作用中的详细机制还需进一步的研究。