SpCTP3镉耐受蛋白

镉蓄积量翻倍

超表达景天中SpCTP3通过结合镉离子并增强苹果酸分泌，显著提升胞内镉积累与耐受性。

Li, Shaocui · He, Zhengquan · Qiu, Wenmin · Yu, Miao · 吴龙华 · 韩小娇 · 卓仁英

Journal of Hazardous Materials 2024

参数信息

CXXC基序突变后镉结合能力下降

59.93 %

根细胞质镉浓度提升

53.75 %

叶细胞质镉浓度提升

71.87 %

技术优势

直接结合镉

通过CXXC基序直接捕获Cd²⁺，突变该基序使结合能力降低59.93%，证明该位点是功能核心。

胞内镉显著提高

过表达植株根和叶细胞质镉浓度分别比野生型高53.75%和71.87%，表明镉被有效区隔化。

协同苹果酸代谢

过表达SpCTP3提高苹果酸水平，且SpCTP3与MDH1互作，可能通过有机酸途径增强镉耐受。

应用场景

• 重金属污染土壤修复：为构建高效镉富集工程植物提供关键基因，可直接用于污染场地植物修复。
• 作物镉积累：通过区隔化将镉储存在细胞质，可设计低镉可食部位作物，或提高作物镉生物强化效率。
• 遗传改良超积累植物：SpCTP3作为新靶基因，结合SpMDH1调控网络可实现超积累植物的分子设计育种。