鎘對動、植物均有較強的毒害作用，水稻在生長過程中容易從土壤吸收鎘元素，導(dǎo)致籽粒中鎘超標(biāo)。高濃度鎘可誘導(dǎo)水稻根細胞內(nèi)OsABCC9基因表達，且表達量隨鎘濃度增加而提高。某學(xué)者推測：OsABCC9基因可能與水稻根細胞對鎘的耐受和積累有重要關(guān)系。其研究如下：
（1）獲取OsABCC9基因。可從高濃度鎘脅迫后的水稻根部細胞中提取總RNA，加入

逆轉(zhuǎn)錄

逆轉(zhuǎn)錄

酶后獲得cDNA，通過該方法獲得的OsABCC9基因與水稻根部OsABCC9基因在結(jié)構(gòu)上最大區(qū)別是

該方法獲得的OsABCC9基因無內(nèi)含子、啟動子和終止子（該方法獲得的OsABCC9基因沒有非編碼區(qū)）

該方法獲得的OsABCC9基因無內(nèi)含子、啟動子和終止子（該方法獲得的OsABCC9基因沒有非編碼區(qū)）

。
（2）構(gòu)建OsABCC9基因表達載體，用

感受態(tài)細胞法（鈣離子轉(zhuǎn)化法）

感受態(tài)細胞法（鈣離子轉(zhuǎn)化法）

方法將其導(dǎo)入酵母菌。在高鎘培養(yǎng)基中培養(yǎng)，被轉(zhuǎn)化的酵母菌細胞中鎘含量高于未經(jīng)轉(zhuǎn)化的酵母菌，且比未經(jīng)轉(zhuǎn)化的酵母菌生長要好。可推測：OsABCC9蛋白具有鎘的

轉(zhuǎn)運

轉(zhuǎn)運

活性和提高酵母細胞對鎘的

耐受性

耐受性

的功能。
（3）將水稻的OsABCC9蛋白用綠色熒光物質(zhì)標(biāo)記后，發(fā)現(xiàn)該蛋白主要定位于水稻細胞的液泡膜上，據(jù)此推測OsABCC9蛋白的作用可能是：將吸收的鎘轉(zhuǎn)運至

液泡

液泡

中儲存，防止鎘破壞水稻的細胞結(jié)構(gòu)。
（4）使用CRISPR/Cas9方法構(gòu)建了敲除OsABCC9基因的突變體水稻植株。發(fā)現(xiàn)在高濃度鎘脅迫下，突變體生長弱于野生型，且突變體根和地上部的鎘濃度均高于野生型，木質(zhì)部汁液和籽粒中的鎘濃度也顯著升高。這一結(jié)果表明OsABCC9蛋白還有

降低

降低

（降低/提高）鎘向地上部位轉(zhuǎn)運、減輕鎘在籽粒等地上部分積累的功能。