镉对动、植物均有较强的毒害作用，水稻在生长过程中容易从土壤吸收镉元素，导致籽粒中镉超标。高浓度镉可诱导水稻根细胞内OsABCC9基因表达，且表达量随镉浓度增加而提高。某学者推测：OsABCC9基因可能与水稻根细胞对镉的耐受和积累有重要关系。其研究如下：
（1）获取OsABCC9基因。可从高浓度镉胁迫后的水稻根部细胞中提取总RNA，加入

逆转录

逆转录

酶后获得cDNA，通过该方法获得的OsABCC9基因与水稻根部OsABCC9基因在结构上最大区别是

该方法获得的OsABCC9基因无内含子、启动子和终止子（该方法获得的OsABCC9基因没有非编码区）

该方法获得的OsABCC9基因无内含子、启动子和终止子（该方法获得的OsABCC9基因没有非编码区）

。
（2）构建OsABCC9基因表达载体，用

感受态细胞法（钙离子转化法）

感受态细胞法（钙离子转化法）

方法将其导入酵母菌。在高镉培养基中培养，被转化的酵母菌细胞中镉含量高于未经转化的酵母菌，且比未经转化的酵母菌生长要好。可推测：OsABCC9蛋白具有镉的

转运

转运

活性和提高酵母细胞对镉的

耐受性

耐受性

的功能。
（3）将水稻的OsABCC9蛋白用绿色荧光物质标记后，发现该蛋白主要定位于水稻细胞的液泡膜上，据此推测OsABCC9蛋白的作用可能是：将吸收的镉转运至

液泡

液泡

中储存，防止镉破坏水稻的细胞结构。
（4）使用CRISPR/Cas9方法构建了敲除OsABCC9基因的突变体水稻植株。发现在高浓度镉胁迫下，突变体生长弱于野生型，且突变体根和地上部的镉浓度均高于野生型，木质部汁液和籽粒中的镉浓度也显著升高。这一结果表明OsABCC9蛋白还有

降低

降低

（降低/提高）镉向地上部位转运、减轻镉在籽粒等地上部分积累的功能。