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汞是植物生长的非必需元素,同时也是毒性最强的重金属之一,目前汞污染已经成为世界性的环境污染问题,引起人们广泛关注。为了研究植物的耐汞机制,本研究以粳稻越富和IRAT109为实验材料,对其进行QTL分析；以9311和Azucena为实验材料,使用定量PCR的方法分析HgCl2胁迫下蛋白磷酸酶OsPP2C基因的表达,利用原核表达技术初步分析耐汞相关基因OsPP2C的功能。主要研究结果如下：1.采用不同浓度0、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5μM HgCl2处理4d苗龄的水稻幼苗3d,分别测定其最长根长,以相对根长(RRL)为指标评估越富和IRAT109的耐汞性差异。结果表明,当使用1.0μM和1.5μM HgCl2处理时,越富的耐汞性极显著强于IRAT109(P<0.01),浓度为1.5μM时二者差异最大。2.利用1.5μM HgCl2处理越富和IRAT109杂交获得的RILs群体的120个株系3d,以RRL为指标,进行耐汞性QTL分析。共检测到3个耐汞性相关的QTLs,分别位于1、2、5号染色体上,解释表型变化的11.0%、10.8%和13.9%。3.用15μM的Hg2+胁迫处理9311和Azucena5叶期幼苗14d。结果显示,Hg2+能抑制9311和Azucena的生长,影响干重的积累,但9311和Azucena对Hg2+胁迫的耐性有所不同,9311对Hg2+胁迫的耐性显著强于Azucena。4.大量研究显示,蛋白磷酸酶PP2C在植物抗逆过程中起着重要的作用。本文在实验室前期研究的基础上利用实时定量PCR的方法,分析了水稻根部OsPP2C基因在Hg2+胁迫下的表达。结果显示,Hg2+胁迫下,9311中OsPP2C基因在处理3h、6h和9h的表达极显著高于Azucena的。5.将克隆的OsPP2C基因导入大肠杆菌进行原核表达分析,使用Hg2+胁迫处理含空载体pET24a和含重组质粒pET24a-OsPP2C的大肠杆菌,结果显示OsPP2C基因能增强大肠杆菌对Hg2+对汞的耐性。