为解决农田镉(Cd)污染威胁粮食安全和人类健康问题,研究人员以 EMS 诱变的 Ostms5/Oscsit1 双突变体(st1)为材料研究 OsCSIT1 基因在水稻耐镉中的作用。结果发现 st1 突变体耐镉性增强,这为培育低镉水稻品种提供参考。
在当今农业生产中,环境问题对农作物的影响日益凸显。镉(Cd)作为一种对植物有害的非必需元素,随着工业发展,其在土壤和水中的含量不断增加,严重威胁着粮食安全和人类健康。对于水稻而言,它对镉的吸收能力较强,这使得镉污染对水稻产区的食品安全构成了极大挑战。同时,在水稻杂交育种领域,环境敏感型雄性不育系的应用至关重要,其中热敏感雄性不育 5(Ostms5)基因被广泛应用。然而,与临界不育诱导温度(CSIT)相关的基因 OsCSIT1 对水稻耐镉性的影响却鲜为人知。为了深入了解这一基因的作用,浙江农林大学、浙江省农业科学院等机构的研究人员展开了相关研究。该研究成果发表在《Plant Growth Regulation》上,为培育既耐镉又能保障粮食安全的水稻品种提供了重要依据。
研究人员主要运用了以下关键技术方法:一是通过 EMS 诱变技术获得 Ostms5/Oscsit1 双突变体(st1);二是利用实时定量 PCR(RT-qPCR)技术分析镉运输相关基因的表达水平;三是测定植物中金属离子含量,以此来探究基因变化对金属离子积累的影响 。