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随着全球工业化的发展,水体重金属污染问题日益严重。超积累植物东南景天具有生长速度快、生物量大、重金属富集能力强等优点,对重金属污染水体,特别是Zn、Cd和Pb污染水体的净化具有较好的发展前景。本文主要介绍了水体重金属污染现状以及超积累型东南景天,研究了超积累型东南景天在重金属污染湖泊水体净化中的作用,并初步建立了东南景天的遗传转化体系。本文以武汉三个市区湖泊(东湖、墨水湖和金银湖)为研究对象,初步研究了超积累型东南景天对重金属污染湖水的净化作用。利用东湖湖水处理东南景天,检测其生长情况以及对湖水的净化效果。东南景天在湖水中可以正常生长,但生物量较对照组减少,处理25天后生物量为对照组生物量的一半。东湖湖水在修复前后水质发生很大变化,修复两天后,东湖湖水的各项物理化学指标均与自来水相近。东南景天可以大量吸收、运输并富集湖水中的重金属Pb和Cd。处理25天后,植株地上部分Pb和Cd的最大积累量分别达到65.76 mg kg-1和8.17 mg kg-1。由此可见,超积累型东南景天在重金属污染湖水的净化方面效果显著。超积累型东南景天是阴生植物,在植物修复的应用中存在地域限制,通过基因工程技术打破这种限制具有重要意义。本实验初步建立了超积累型东南景天的遗传转化体系。利用根癌农杆菌LBA4404菌液侵染东南景天的愈伤组织进行转化。农杆菌LBA4404的pMD表达载体上含有35S启动子、筛选标记基因和目的基因(发菜sod基因)。研究发现最佳转化条件是：用浓度为OD600=0.2-0.3的农杆菌LBA4404菌液侵染愈伤组织10分钟,然后用无菌滤纸吸取外植体表面多余的菌液,并接种到含100 mmol 1"1乙酰丁香酮的MS固体培养基上共培养3天。3天后用含500mgl-1羧苄青霉素的MS液体培养基脱菌5分钟,最后转入含500 mgl。羧苄青霉素、50 mgl-1卡纳霉素和琼脂粉浓度为1%的MS固体培养基中,抑菌培养6天。PCR结果显示来自发菜的sod基因已经成功地整合到超积累型东南景天愈伤组织的基因组中,并在东南景天的组织细胞中表达。