中文摘要：

环境重金属污染是人类社会可持续发展的制约因素之一，镉（Cd）污染在我国尤显突出，不少果园已受到镉污染。铁（Fe）是植物必需的微量元素，且植物尤其是果树对土壤中铁的需求极为迫切。本研究利用从苹果中克隆得到的金属离子转运体MxIrt1，利用其可对多种二价金属离子转运的能力，以蛋白表达纯化为基础，在苹果及进行了基因干扰及超表达的拟南芥中开展研究，系统探讨MxIrt1对Cd转运的能力，比较不同浓度Cd2+、Fe2+交互作用对基因表达产生的影响，从生理和分子水平揭示Cd、Fe元素互作的分子机理，提供转化细胞转运Cd能力及Fe对Cd转运影响的直接证据。最终为更好地利用金属离子转运体MxIrt1，改善植物对非必需元素的耐受性，提高对必需元素的转运效率，为通过生物技术结合营养学手段降低镉毒害提供新思路，并为培育高营养效率的、或能够排除潜在毒性离子的植株以保障果品安全奠定理论基础。