近日，中国农业科学院棉花研究所棉花分子遗传改良团队揭示了棉花耐受重金属镉的分子机制，为培育耐镉棉花新品种和通过植物修复手段降低土壤镉污染提供了新思路。相关研究成果发表在《植物生物技术》（Plant Biotechnology Journal）上。
棉花作为一种非食用性经济作物，在修复土壤重金属镉污染方面具有天然优势。因此，探究棉花响应镉胁迫的分子机制至关重要。
该研究在棉花中鉴定到对重金属镉敏感基因GhRCD1的插入突变体，发现该基因通过调控三个蛋白之间的转录级联来响应镉胁迫，并且整合氧化胁迫通路和脱落酸通路，进而调控下游基因GhHMAs的表达。
下游基因GhHMA1提高了棉花对镉胁迫的耐受性。中国农科院棉花所供图
这一调控途径增加了镉向液泡中的转移，增强了镉从根部向地上部的转运，从而提高了棉花对镉胁迫的耐受性。研究结果为培育耐镉棉花品种提供了优异基因和种质材料，拓展了棉花在治理土壤重金属污染方面的应用。
该研究得到国家自然科学基金、中国农业科学院科技创新工程、河南省优秀青年基金等项目的资助。
相关论文信息：https://doi.org/10.1111/pbi.14301
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