【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及分子生物学检测环境污染的，具体涉及细胞色素p450 71d7蛋白在快速检测镉污染中的应用。
技术介绍
1、随着经济的发展、生产力的提高，化工、采掘、冶金、钢铁等重工业迅速发展，为追求经济利益而不合理的排放出的“三废”侵入环境，农药的大剂量大面积使用以及大量垃圾废弃物的随意丢弃与堆放等导致自然界中积累了大量的有毒重金属，致使土壤中重金属污染严重。
2、重金属镉（cd）是一种广泛存在于环境中的有害物质，其对植物和人体健康带来严重威胁。镉的积累会导致植物根系生长受限、茎叶发育不良，并引发形态异常，如叶片萎缩、叶片边缘焦枯等。在植物中，cd2+通过抑制酶活性、干扰植物内源性激素平衡和膜透性，从而对植物产生毒害作用，破坏植物的生理代谢过程。目前，重金属镉被国际癌症研究机构（iarc）列为一级致癌物质，cd2+被植物吸收后，会通过食物链进入人体富集，达到一定程度时会引发各种疾病，例如，长期暴露于镉可以增加结肠、前列腺、肺等多种癌症的患病风险。并且，镉在人体内蓄积可干扰钙、磷等矿物质的平衡，导致骨质疏松、骨折等骨骼疾病，严重危害人体的健康，且具有长期性、隐蔽性和不可逆性等特点。
3、为防止污染加剧，需要在污染前期对污染进行检测预警，采取相应有效措施减轻污染、防止污染恶化。目前传统植物土壤重金属检测方法存在周期较长、灵敏度不高的弊端，不能及时预警污染并作出相应调整措施，对农作物产值有负面影响。
技术实现思路
1、本专利技术解决目前植物土壤重金属镉检测方法存在周
2、本专利技术要求保护的技术方案如下：
3、一种细胞色素p450 71d7在快速检测镉污染中的应用。
4、优选的，所述细胞色素p450 71d7包括细胞色素p450 71d7基因和细胞色素p45071d7蛋白；所述细胞色素p45071d7蛋白的氨基酸序列如seq id no：3所示；所述细胞色素p450 71d7基因的核苷酸序列如seq id no：1所示。
5、本专利技术还提供了一种快速检测植物土壤镉污染的程度的方法，采用基于荧光定量pcr的方法检测待测样品中细胞色素p450 71d7蛋白编码基因的表达量，若细胞色素p45071d7蛋白编码基因表达量上调，提示待测样本存在重金属污染。
6、优选的，所述荧光定量pcr方法中采用细胞色素p450 71d7蛋白编码基因的正向引物和反向引物和预混液进行荧光定量pcr的实验，使用内参基因作为内标。
7、优选的，所述荧光定量pcr方法中采用以下反应体系和程序：
8、和/或采用sybr green染料试剂配制荧光定量pcr的反应体系，包括tbgreenpremix ex taq ii（2×）5 μl；primer f (10 μm) 0.4 μl；primerr (10 μm)0.4 μl；roxreference dye ii（50×） 0.2 μl；cdna模版 1 μl；灭菌水 3 μl；
9、和/或荧光定量pcr的扩增程序为：94℃，30s；94℃，5s；59.3℃，34s；40个循环。
10、本专利技术还提供了一种检测细胞色素p450 71d7蛋白编码基因表达量的试剂盒，包括定量检测细胞色素p450 71d7蛋白编码基因的引物和荧光定量pcr检测预混液。
11、优选的，所述试剂盒中引物的核苷酸序列如seq id no：4和seq id no：5所示。
12、本专利技术还提供了一种抑制细胞色素p450 71d7蛋白编码基因表达的试剂在构建重金属镉污染敏感的植物中的应用。
13、优选的，上述应用使用方法为病毒诱导的基因沉默。
14、本专利技术的有益效果：
15、本专利技术提供了细胞色素p450 71d7在快速检测重金属镉污染中的应用。实验表明，以烟草作为植物的代表，证明细胞色素p450 71d7基因在受到镉离子胁迫时会产生正向应答，表现为基因表达量显著上调，由此来反映植物重金属镉污染情况。同时本专利技术通过敲除烟草中细胞色素p45071d7基因，结果显示基因敲除后的烟草表现除对镉离子胁迫的不耐受。可见，细胞色素p450 71d7响应重金属镉胁迫，当重金属镉胁迫时表现为上调表达，而敲除该基因后的植物对重金属镉不耐受。因此，细胞色素p45071d7可作为生物标志物用于快速检测重金属镉的污染，解决目前植物土壤重金属镉检测方法周期较长的问题；实验结果表明，利用对细胞色素p450 71d7基因的检测，来检测植物中重金属镉重复性好、灵敏度高，解决目前植物土壤重金属镉检测方法灵敏度不高的问题。
16、本专利技术利用对细胞色素p450 71d7基因的检测，可缩短检测周期、提高检测灵敏度，具有可信度高、重复性好、灵敏度高且成本较低等优点，对目前植物重金属镉污染检测技术起到极大提升作用，具有较好的推广应用前景。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种细胞色素P450 71D7在快速检测镉污染中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，所述细胞色素P450 71D7包括细胞色素P450 71D7基因和细胞色素P450 71D7蛋白；所述细胞色素P450 71D7蛋白的氨基酸序列如SEQ ID NO：3所示；所述细胞色素P450 71D7基因的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示。
3.一种快速检测植物土壤镉污染的程度的方法，其特征在于，采用基于荧光定量PCR的方法检测待测样品中细胞色素P450 71D7蛋白基因的表达量，若细胞色素P450 71D7蛋白基因表达量上调，提示待测样本存在重金属镉污染。
4.根据权利要求3所述的快速检测植物土壤镉污染的程度的方法，其特征在于，采用细胞色素P450 71D7蛋白基因的正向引物和反向引物和预混液进行荧光定量PCR的实验，使用内参基因作为内标。
5.根据权利要求3中所述的快速检测植物土壤镉污染的程度的方法，其特征在于，采用SYBR Green染料试剂配制荧光定量PCR的反应体系，包括TB Green Premix Ex Taq II（
6.根据权利要求3中所述的快速检测植物土壤镉污染的程度的方法，其特征在于，荧光定量PCR的扩增程序为：94℃，30s；94℃，5s；59.3℃，34s；40个循环。
7.一种检测细胞色素P450 71D7蛋白编码基因表达量的试剂盒，其特征在于，包括定量检测细胞色素P450 71D7蛋白编码基因的引物和荧光定量PCR检测预混液。
8.根据权利要求7所述的检测细胞色素P450 71D7蛋白编码基因表达量的试剂盒，其特征在于，引物的核苷酸序列如SEQ ID NO：4和SEQ ID NO：5所示。
9.一种抑制细胞色素P450 71D7蛋白编码基因表达的试剂在构建重金属镉污染敏感的植物中的应用。
10.根据权利要求9所述的抑制细胞色素P450 71D7蛋白编码基因表达的试剂在构建重金属镉污染敏感的植物中的应用，其特征在于，使用方法是病毒诱导的基因沉默。
...【技术特征摘要】
1.一种细胞色素p450 71d7在快速检测镉污染中的应用。
2.根据权利要求1所述的应用，所述细胞色素p450 71d7包括细胞色素p450 71d7基因和细胞色素p450 71d7蛋白；所述细胞色素p450 71d7蛋白的氨基酸序列如seq id no：3所示；所述细胞色素p450 71d7基因的核苷酸序列如seq id no：1所示。
3.一种快速检测植物土壤镉污染的程度的方法，其特征在于，采用基于荧光定量pcr的方法检测待测样品中细胞色素p450 71d7蛋白基因的表达量，若细胞色素p450 71d7蛋白基因表达量上调，提示待测样本存在重金属镉污染。
4.根据权利要求3所述的快速检测植物土壤镉污染的程度的方法，其特征在于，采用细胞色素p450 71d7蛋白基因的正向引物和反向引物和预混液进行荧光定量pcr的实验，使用内参基因作为内标。
5.根据权利要求3中所述的快速检测植物土壤镉污染的程度的方法，其特征在于，采用sybr green染料试剂配制荧光定量pcr的反应体系，包括tb green premix ex taq ii（2×）5 μl；pr...
【专利技术属性】
技术研发人员：张海平，周瑾，刘昕雨，张欢，赵晓军，刘海，曾皓，康峥，唐卫迪，代瑾然，陈穗云，
申请(专利权)人：云南省烟草公司昆明市公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。