矿物元素调控植物吸收转运重金属影响的方法技术

本发明专利技术公开了矿物元素调控植物吸收转运重金属影响的方法，对生长在超纯水和营养液中的植物进行短期重金属胁迫；以各处理组各矿物元素的含量为自变量，各HMA基因的差异表达变化为因变量，通过偏最小二乘法，获得各处理组各矿物元素的标准化权重矩阵和各HMA基因的预测表达式，筛选出各处理组每个HMA基因表达中影响最大的矿物元素，并筛选出各处理组对所有HMAs基因影响大的矿物元素；通过对受污染土壤中添加影响大的矿物元素，调控土壤中矿物元素的添加量。本发明专利技术矿物元素调控植物吸收转运重金属影响的方法不仅简化了试验方法，更是为植物修复领域提供一种行之有效的科学手段。物修复领域提供一种行之有效的科学手段。物修复领域提供一种行之有效的科学手段。

【技术实现步骤摘要】
矿物元素调控植物吸收转运重金属影响的方法


[0001]本专利技术属于植物修复
，涉及矿物元素调控植物吸收转运重金属影响的方法。

技术介绍

[0002]由于电镀、冶金、采矿、废水排放等人为活动的影响，农田重金属污染已成为世界性的环境问题。重金属是植物生长发育的非必需元素，其具有高毒性、高溶解性、高迁移率和高生物富集性，易被植物吸收，从而抑制植物的光合作用、器官发育，扰乱水分、营养物质吸收，抑制植物生长。此外，重金属还能够通过食物链对人和动物的健康造成危害，必须采取有效的措施控制重金属污染。
[0003]重金属转运蛋白(Heavy metal P1B
‑
ATPases,HMAs)在植物吸收和转运重金属的过程中发挥着十分关键的作用。植物中HMAs种类繁多，根据金属底物的特异性，HMAs蛋白家族可分为Cu/Ag亚家族和Zn/Co/Cd/Pb亚家族。此外，植物中的HMAs在亚细胞定位、金属特异性和调控方面存在差异，这些差异表明了不同的HMA具有不同的功能。因此，调控HMAs有关基因的表达，对明确植物体内金属离子的转运具有重本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.矿物元素调控植物吸收转运重金属影响的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：以重金属为污染物，分别对生长在超纯水和营养液中的植物幼苗进行短期胁迫，构成重金属+超纯水处理组、重金属+营养液处理组；步骤2：通过植物幼苗短期胁迫前后生物量的变化，计算各处理组植物幼苗的相对生长率；分别测定各处理组植物根部和叶片中的重金属含量，并计算各处理组植物根部和叶片中重金属的转运系数；分别测定各处理组植物根部和叶片中各矿物元素含量，并计算各矿物元素的转运系数；分别测定各处理组植物根部组织和叶片组织中各重金属转运蛋白基因的差异表达变化；步骤3：以各处理组各矿物元素的含量为自变量，各重金属转运蛋白基因的差异表达变化为因变量，通过偏最小二乘法，获得各处理组各矿物元素的标准化权重矩阵和各重金属转运蛋白基因的预测表达式；步骤4：根据各处理组各矿物元素的标准化权重矩阵，筛选出各处理组植物根部和叶片中每一个重金属转运蛋白基因表达中影响最大的矿物元素，并筛选出各处理组植物根部和叶片中对所有重金属转运蛋白基因影响大的矿物元素；步骤5：通过对含重金属污染物的贫矿物元素土壤中添加重金属+超纯水处理组筛选出的对所有重金属转运蛋白基因影响大的矿物元素，或者通过对含重金属污染物的正常土壤中添加重金属+营养液处理组筛选出的对所有重金属转运蛋白基因影响大的矿物元素，调控贫矿物元素土壤或者正常土壤中矿物元素的添加量。2.根据权利要求1所述的矿物元素调控植物吸收转运重金属影响的方法，其特征在于，步骤2中，所述植物幼苗的相对生长率的计算方法，如下式所示：式中，RGR表示植物幼苗的相对生长率，M
(F)
表示胁迫后的生物量，M
(I)
表示胁迫前的生物量。3.根据权利要求1所述的矿物元素调控植物吸收转运重金属影响的方法，其特征在于，步骤2中，所述转运系数的计算如下式所示：式中，TF表示转运系数，C
(s)
表示叶部中...

【专利技术属性】
技术研发人员：于晓章，田鹏，冯宇希，
申请(专利权)人：桂林理工大学，
类型：发明
国别省市：