MTP基因家族与镉胁迫
摘要：金属耐性蛋白（metal tolerance protein,MTP）通过结合流入或流出胞质溶胶中的金属来维持植物体内的金属稳态。根据对小麦基因组TaMTP基因的研究与分析，TaMTP蛋白主要分为G1、G5、G6、G7、G8、G9和G12七组，其中TaMTP1-1Bb和TaMTP1-1D在非生物胁迫下表达水平较高，TaMTP1-1A、TaMTP1-Bb、TaMTP1-1D、TaMTP11-3Ab、TaMTP11-3B和TaMTP11-3D在生物胁迫下有较高的表达量。镉作为首位重金属污染物，不仅对土壤生态系统有极大破坏性，还能干扰植物的光合作用、矿物质元素吸收、电子传递等生理代谢途径，同时影响植物的营养生长和生殖过程。镉具有很强的毒性，极具迁移性，能够通过食物链进入人体并积累，对人体造成不可逆的健康问题。
关键词：MTP基因家族；镉危害；镉运输
一、文献综述
MTP基因家族
在植物中，金属耐受蛋白（MTPs）是指将金属转运并隔离到非积累或是超积累植物的液泡的CDF转运蛋白。阳离子外排家族蛋白（CDF）通过将植物的金属离子输出到细胞或是将其分离到液泡保持植物的金属稳态。植物MTP主要分为G1、G5、G6、G7、G8、G9和G12七组,还可以根据其金属特异性分为Mn-CDF、Zn-CDF和Zn/Fe-CDF三种类型。植物金属耐受蛋白(metal tolerant protein,MTPs)可以反向运输从细胞质流出的金属[1]。
重金属镉的危害
镉（Cd）是一种具有生物毒性的重金属元素，且镉具有的生物毒性较其他重金属是最强的，同时镉还具有对生物的毒性较为持久，对生物的化学活性也较强以及在生物体内具有较强的移动性等特点[2]。Cd不是植物生长的必需元素，当土壤中的镉含量较低时，对植物生长影响较小，甚至有促进作用，但高浓度的镉对植物生长具有抑制作用[3]。
重金属镉主要是通过农药、化肥的大量使用以及工业三废的排放等途径进入土壤[4]。根据我国工业发展的速度，镉污染也在呈现出扩大化的趋势，受镉污染影响而无法使用的土壤面积也在不断的增加，并且镉污染涉及到的地区也非常的广泛[5]。重金属镉在土壤中较难消除，当其在土壤中堆积到一定程度时，就会对土壤-植物系统造成危害，并会随着生物链最终进入到动植物以及人类的体内，进而对生物体的健康产生危害[6]。镉在人体的半衰期长且极难排出，一旦经食物链进入机体，便会在体内积累并损害肝、肺、心脑血管、肾、前列腺
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