《表1 水稻ZIP蛋白部分成员及其可能的功能》

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《参与植物体内镉元素转运的植物锌铁转运蛋白ZIP研究进展》

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水稻已报道的8个ZIP家族基因作为研究对象较为常见，它们具有特异的时空表达特性，也可在特定的条件下诱导表达，并参与不同的功能（表1），其亚细胞定位均位于细胞膜。Ramesh和Schachtman（2003）从水稻基因数据库中鉴定出的3个ZIP蛋白Os ZIP1、OsZIP2和OsZIP3中发现，OsZIP1基因主要在缺锌元素或其他金属元素时被诱导在水稻根和花、穗中表达，参与锌元素的吸收和转运，同时推测其转运镉元素的功能是由于水稻根际活化吸附镉元素通过根皮层进入植物根部，主要积累于质外体，尤其是细胞壁中。Feng等（2018）发现通过在OsZIP2启动子控制下表达OsZIP3可有效减少水稻籽粒中镉元素的积累。OsZIP3主要在水稻节中表达，转运锌元素的特异性强，并参与根部镉元素的吸收及镉元素从根部往地上部的运输，而镉元素的处理会引起水稻根中OsZIP3的转录水平显著增加（Ting等2011）。在Zheng等（2018）的研究实验中表明OsZIP1和OsZIP3在酵母中的异源表达均会增加酵母细胞的镉元素敏感性和镉元素积累。Shimaru等（2007）推测OsZIP4基因功能可能涉及锌元素、镉元素在水稻体内的转运和再分配过程。OsZIP8具有与OsZIP4相似的表达模式（孟璐等2018），推测OsZIP8也参与镉元素的转运和再分配过程。OsIRT1和OsIRT2在水稻中主要负责Fe的转运，同时还能转运锌元素和镉元素，其中OsIRT2转运镉元素的能力远小于OsIRT1（Nakanishi等2006），且OsIRT1不仅能促进镉元素的吸收，还能转运和分配镉元素。总而言之，OsIRT1和OsIRT2这两种ZIP蛋白可能都参与了水稻根部及韧皮部等组织对镉元素的吸收和转运过程，是镉元素转运过程中的重要蛋白（Ishimaru等2006b；Kim等2007；Nakanishi等2006；Lee和An 2009）。