[发明专利]培育低镉积累水稻的方法及其相关材料的用途

说明书

本发明公开了培育低镉积累水稻的方法及其相关材料的用途。该培育低镉积累水稻的方法，包括抑制或降低目的水稻中OsCd1/2基因表达，得到低镉积累水稻，目的水稻为含有OsCd1/2基因的水稻，所述低镉积累水稻对镉的积累量小于目的水稻对镉的积累量；OsCd1/2基因编码名称为OsCd1/2的蛋白质，OsCd1/2为a)或b)：a)氨基酸序列是SEQ ID No.2或SEQ ID No.4的蛋白质；b)将SEQ ID No.2或SEQ ID No.4的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有调控生物镉积累活性的由a)衍生的蛋白质。本发明可得到低镉积累水稻，降低食品风险。

技术领域

本发明涉及生物技术领域中培育低镉积累水稻的方法及其相关材料的用途。

背景技术

镉，是一种广泛分布于自然界的有毒类金属元素，土壤镉污染可导致环境退化以及农作物产量和品质下降。土壤-作物-食物的迁移被列为人类对环境中镉元素摄取的首要途径，进入农作物的镉通过食物链进入人体，进而诱发肝癌、皮肤癌或膀胱癌等，还会诱发畸胎，从而危害人体健康。

水稻推广面积大，亩产量高，是我国的三大主粮之一。近年来，随着工农业的飞速发展，我国稻米镉污染问题日益严重，全国稻田土壤和稻米受镉污染的案例不断增多。以昆明市的安宁县等地为例，稻米中镉的含量范围达0.01-0.51mg/kg，个别地区籽粒镉含量超过标准1.6倍，水稻镉污染正向人们步步逼近，严重威胁人们的健康和生命安全，控制农产品中镉元素水平对于降低人类的镉暴露风险具有重要意义。

鉴于镉在环境中的广泛存在，且目前还没有十分有效的方法原位去除土壤和地下水中的镉的方法，通过生物技术手段降低水稻籽粒中镉的积累具有重大意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是如何调控生物镉积累。

为了解决以上技术问题，本发明提供了一种培育低镉积累水稻的方法和一种降低水稻对镉的积累的方法。

本发明所提供的培育低镉积累水稻的方法，包括抑制或降低目的水稻中OsCd1/2基因表达，得到低镉积累水稻，所述目的水稻为含有所述OsCd1/2基因的水稻，所述低镉积累水稻对镉的积累量小于所述目的水稻对镉的积累量；

所述OsCd1/2基因编码名称为OsCd1/2的蛋白质，所述OsCd1/2为a)或b)：

a)氨基酸序列是SEQ ID No.2或SEQ ID No.4的蛋白质；

b)将SEQ ID No.2或SEQ ID No.4的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有调控生物镉积累活性的由a)衍生的蛋白质。

上述培育低镉积累水稻的方法，换句话说，可为降低水稻对镉的积累的方法。

本发明所提供的降低水稻对镉的积累的方法，包括抑制或降低目的水稻中OsCd1/2基因表达，使所述目的水稻对镉的积累降低，所述目的水稻为含有所述OsCd1/2基因的水稻；

所述OsCd1/2基因编码名称为OsCd1/2的蛋白质，所述OsCd1/2为a)或b)：

a)氨基酸序列是SEQ ID No.2或SEQ ID No.4的蛋白质；

b)将SEQ ID No.2或SEQ ID No.4的氨基酸序列经过一个或几个氨基酸残基的取代和/或缺失和/或添加得到的具有调控生物镉积累活性的由a)衍生的蛋白质。