THE PREPARATION OF PLANTS VECTORS WITH HISCUP GENE

THE PREPARATION OF PLANTS VECTORS WITH HISCUP GENE
AND TRANSFORMATION OF FLAX
PŘÍPRAVA ROSTLINNÝCH VEKTORŮ S GENEM HISCUP
A TRANSFORMACE LNU SETÉHO
Jan Fišer1,2), Martina Nováková1,2), Martina Macková1,2), Tomáš Macek2,1), Kateřina Tupá1)
1) Institute of Chemical Technology in Prague, Faculty of food and biochemical technology,
Department of Biochemistry and Microbiology, Technicka 5, 166 28 Prague, Czech Republic
2) Joint Laboratory of ICT and IOCB, Institute of Organic Chemistry and Biochemistry,
The Academy of Science of the Czech Republic, Flemingovo nam. 2, 166 10 Prague, Czech Republic
Abstract:
The problems with finding suitable plants for phytoremediation can be solved by preparation of
transgenic plants which could express a binding domain for heavy metals. CUP gene encodes for a
yeast protein metallothionein, which has a high affinity to heavy metals. This gene was fused with
histidine tail (HisCUP) for isolation of expressed metallothionein by Ni-NTA agarose. The goal of this
work is the preparation of plant vectors with HisCUP gene and their use for the transformation of flax
(Linum usitatissimum). Plasmid pNOV2819 (Syngenta) was chosen as a first vector. This vector
contains gene for phosphomannose isomerase enabling a selection of transgenic plants on medium
with mannose. The cassette with HisCUP gene was inserted into it under the control of light-induced
promoter of RUBISCO protein. The second vector was plasmid pGreen0029 with gene for resistance
to antibiotic kanamycin. Gene HisCUP was inserted into this plasmid under the constitutive promoter
of cauliflower mosaic virus (CaMV 35S). Firstly, transient expression was accomplished by prepared
vectors in tobacco (Nicotiana tabacum). The presence of mRNA of HisCUP gene was confirmed in
both constructs. Metallothionein was isolated using Ni-NTA agarose and detected by an antibody
specific to histidine tail but its presence was not confirmed. Permanent transformation of flax was
performed by germ Agrobacterium tumefaciens with individually prepared constructs. Regenerants
were obtained after transformation of both constructs but they have died during the selection on
mannose or kanamycin and transgenic plants with HisCUP gene were not obtained.
Keywords:
Phytoremediation, metallothionein, heavy metals, HisCUP, transgenic plants, mannosa
Abstrakt:
Problémy s nalezením rostlinných druhů vhodných pro fytoremediaci těžkých kovů mohou být
vyřešeny přípravou transgenních rostlin exprimujících ve zvýšené míře vhodné vazebné domény. CUP
gen kóduje kvasničný protein metalothionein, který má vysokou afinitu k těžkým kovům. Pro
klonování byl tento gen spojen s histidinovou kotvou (HisCUP) umožňující isolaci exprimovaného
metalothioneinu pomocí Ni-NTA agarosy. Cílem této práce je připravit rostlinné konstrukty s genem
HisCUP a transformovat jimi len setý (Linum usitatissimum). Jako první vektor byl zvolen plasmid
pNOV2819 (Syngenta) obsahující gen pro fosfomannosaisomerasu umožňující selekci transgenních
rostlin na médiu s mannosou. Do něj byla vložena kazeta s genem HisCUP pod kontrolou světlem
indukovaným promotorem proteinu RUBISCO. Druhým rostlinným vektorem byl plasmid
pGreen0029 nesoucí gen pro rezistenci transformovaných rostlin k antibiotiku kanamycinu. Do tohoto
vektoru byl gen HisCUP vložen pod kontrolou konstitutivního promotoru viru květákové mozaiky
CaMV 35S. S připravenými konstrukty byla nejdříve provedena transientní exprese v rostlinách
tabáku (Nicotiana tabacum). Byla prokázána přítomnost mRNA genu HisCUP z obou konstruktů, ale
metalothionein se po izolaci na Ni-NTA agarose a imunochemické detekci prokázat nepodařilo. Trvalá
transformace rostlin lnu setého byla provedena bakterií Agrobacterium tumefaciens nesoucí jednotlivé
připravené konstrukty. Byly získány regenerující rostliny po transformaci oběma konstrukty, ale ty
během selekce na mannose či kanamycinu postupně uhynuly. Získat transgenní rostlinu lnu setého
pomocí připravených konstruktů se nepodařilo ani v jednom případě.
Klíčová slova:
Fytoremediace, metalothionein, těžké kovy, HisCUP, transgenní rostliny, mannosa
Úvod
Minulé století bylo ve znamení obrovského vědeckého a technického pokroku. Avšak během
globálního vývoje vyvstaly také některé nové výzvy, zejména na poli ochrany a péče o životní
prostředí. Téměř každá vláda na světě se zastává životního prostředí bez kontaminantů pro své občany.
Avšak požadavek růstu státní ekonomiky a rozvoje průmyslu a zemědělství převažuje nad
požadavkem bezpečného, čistého a přirozeného životního prostředí. Proto se od začátku průmyslové
revoluce dramaticky zrychlilo i znečišťování půdy polutanty, mj. i těžkými kovy (Chhotu a Fulekar,
2009).
Zdrojem kontaminace těžkými kovy jsou i přirozené geologické procesy, ale především antropogenní
aktivity (Dembitsky, 2003). Patří sem hlavně produkce paliv, hornictví, tavení rud, válečné operace,
aplikace zemědělských chemikálií, produkce průmyslových a komunálních odpadů či spalování uhlí
(Zhen-Guo a kol., 2002).
Konvenční metody remediace půdy zahrnují vykopání a transport kontaminované půdy a následné
promývání, imobilizaci nebo extrakci fyzikálně-chemickými metodami. Tyto metody jsou finančně
velice náročné a při nízké koncentraci znečištění ekonomicky nevýhodné (Cherain a Oliveira, 2005).
Tyto překážky mohou být řešeny využitím metod, jako je např. bioremediace. Při bioremediaci jsou
pro rozklad kontaminujících látek na jednodušší produkty využívány bakterie (Cunnigham a Ow,
1996). Tato metoda je nejvhodnější pro místa kontaminovaná organickými polutanty. Protože těžké
kovy nejsou předmětem degradace, je bioremediace limitována v prostředí znečištěném těžkými kovy
(Marschner, 1995). Mnohem větší potenciál pro dekontaminaci těžkých kovů má tzv. fytoremediace.
Při této metodě jsou využívány rostliny pro degradaci, zadržení či metabolizaci jak organických, tak
anorganických kontaminantů (Cunnigham a kol., 1995; Cunnigham a Ow, 1996). Vedle ekonomické
výhodnosti této technologie jde především o to, že fytoremediace je šetrná k životnímu prostředí,
zachovává půdní úrodnost a je použitelná na velké plochy s možnou aplikací pro řadu toxických látek.
Oproti konvenčním metodám se však jedná o poměrně dlouhodobé opatření (Kumar a kol., 1995).
Výhodou fytoremediace oproti bioremediaci je, že rostliny jsou autotrofní organismy s velkým
množstvím biomasy, vyžadují jen skromný přísun živin a navíc zabraňují rozšiřování kontaminace
větrnou a vodní erozí (Pulford a Watson, 2003). Rostliny také dodávají živiny rhizosférním bakteriím
a tak umožňují růst mikrobiálních konsorcií pro další detoxifikaci (Cherain a Oliveira, 2005).
Získaná biomasa by dále mohla být využita pro produkci „bioenergie“ (výroba bioplynu, spalování,
zplynování, výroba bionafty) (Ginneken a kol., 2007). Předpokládá se, že z popela po spálení biomasy
se vzácnými kovy by tyto kovy mohly být získány. Tento proces byl nazván „phytomining“ (Nicks a
Chambers, 1994).
Rostliny mají schopnost akumulovat esenciální kovy (Ca, Co, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Mo, Na, Ni, Se, V a
Zn) z půdního roztoku, jejichž různou koncentraci potřebují pro svůj růst a vývoj. Tato schopnost
dovoluje rostlinám akumulovat i další neesenciální kovy (Al, As, Au, Cd, Cr, Hg, Pb, Pd, Pt, Sb, Te,
Tl a U), které nemají žádnou známou biologickou funkci (Djingova a Kuleff, 2000). Avšak esenciální
kovy v nadbytku a neesenciální těžké kovy jsou pro rostliny toxické (Williams a kol., 2000). Jsou
příčinou vzniku oxidativního stresu a ovlivňují funkce enzymů. Navíc, na rozdíl od organických
polutantů, nemohou být těžké kovy chemicky nebo biologicky degradovány, ale pouze uloženy do
různých rostlinných kompartmentů či imobilizovány nebo odstraněny fyzikálně-chemickými
metodami (Ghosh a Singh, 2005).
U většiny rostlin se akumulace těžkých kovů pohybuje v rozmezí hodnot 0,1 – 100 mg/kg sušiny.
Vyšší schopnost akumulovat těžké kovy byla zaznamenána jen u některých rostlin, tzv.
hyperakumulátorů. Kritérium pro hyperakumulaci se liší pro různé kovy a je představováno
koncentrací kovu v sušině, která je větší než normální fyziologická úroveň (Baker a kol., 1994).
Hyperakumulující rostliny disponují účinnými transportními a detoxifikačními mechanismy, díky
nimž jsou schopny koncentrovat ve svých pletivech kov (iont kovu) v koncentracích 50× až 500×
vyšších oproti půdním koncentracím (Clemens a kol., 2002). Kovy jsou obvykle ukládány ve vakuole
po vazbě k různým typům sloučenin snižujících jejich toxicitu a umožňující jejich transport (Cherain
a Oliveira, 2005).
Aby rostliny mohly být využity při fytoremediaci, musí extrahovat vysokou koncentraci těžkých kovů
do kořenů, tu dále přenášet do nadzemních částí, které jsou skliditelné, a produkovat velké množství
biomasy (Ghosh a Singh, 2005). Hyperakumulující rostliny jsou však obecně úzce vázány na určitý
biotop nebo produkují velmi malá množství biomasy (např. Thlaspi rotundifolium akumulující
8 200 mg Pb/kg má přírůstek biomasy 50 mg za pět měsíců), což je diskvalifikuje při fytoextrakci
kovů z půdy (Clemens a kol., 2002; Macek a kol., 2008; Banuelos a kol., 2002). Řešení nabízí
technologie genových manipulací rychle rostoucích rostlin s velkou produkcí biomasy, široce
větveným kořenovým systémem a jednoduchou agrotechnikou.
Jedním z nejvýznamnějších detoxifikačních mechanismů kovů v rostlinách a obecně eukaryotních
buňkách je chelatace kovů ligandy bohatými na sulfhydrylové skupiny, jakými jsou např. glutathion,
fytochelatiny a metalothioneiny. Řada modelových studií potvrzuje, že zavádění genů kódujících
účinné heterologní ligandy, včetně metalothioneinů, do genomů rostlin může vést ke zvýšenému
příjmu kovů a jejich translokaci do nadzemních částí modifikovaných rostlin (Kotrba a kol., 2009).
Metalothioneiny jsou proteiny vytvářené pomocí translačního aparátu a jsou charakterizovány jako
nízkomolekulární, na cystein bohaté proteiny vázající kovy. Binz a Kägi vytvořili klasifikaci, kde vzali
v úvahu taxonomické parametry a vzor distribuce cysteinových zbytků v sekvenci
metalothioneinového proteinu. Tak vzniklo celkem 15 rodin MT, z nichž patnáctá, připadající na
rostlinné metalothioneiny, byla rozdělena na 4 typy podle distribuce jejich cysteinových zbytků
a oblastí bez cysteinů. Dosud je jediným rostlinným metalothioneinem izolovaným z přirozeného
zdroje metalothionein Ec z obilek rostliny Triticum aestivum. Všechny další aminokyselinové
sekvence rostlinných metalothioneinů jsou odvozeny ze sekvencí mRNA nebo cDNA. Nadprodukce
rekombinantních metalothioneinů zvyšuje v rostlinách rezistenci ke kovům, podporuje jejich
akumulaci a může být považována za slibný přístup k vytvoření rostlin vhodných k fytoremediaci
(Binz a Kagi, 1999; Fišer a kol., 2010).
Metodika a výsledky
Gen CUP1 kóduje nízkomolekulární protein metalothionein, který má vysokou afinitu k těžkým
kovům. Je bohatý na aminokyselinu cystein, na jejíž SH skupinu jsou těžké kovy vázány. Pro
usnadnění izolace metalothioneinu a dodání další vazebné domény byl gen CUP1 spojen
s histidinovou kotvou (6 × His), která umožňuje využít Ni-NTA agarosu k izolaci metalothioneinu.
Gen HisCUP byl získán z plasmidu pTrcHisCUP pomocí PCR reakce s modifikovanými primery,
které na svých 5´ koncích obsahovaly místa pro restrikční enzymy NcoI a BglII. Plasmid pTrcHisCUP
byl již dříve použit pro transformaci tabáku a byla prokázána zvýšená akumulace těžkých kovů
v nadzemních částech (Macek a kol., 2002). Jako rostlinné vektory pro transformaci lnu setého (Linum
usitatissimum) byly vybrány plasmidy pNOV2819 a pGreen0019.
Plasmid pNOV2819 (Syngenta) obsahuje v T-DNA gen pro fosfomannosaisomerasu, která umožňuje
selekci transgenních rostlin na médiu s mannosou. Mannosa-6-fosfát vznikající v rostlinách rostoucích
na médiu s mannosou je toxická z důvodu odčerpávání fosfátu a již není dále metabolizována.
Fosfomannosaisomerasa je schopna přeměnit mannosu-6-fosfát na fruktosu-6-fosfát, která je dále
metabolizována v glykolýze (Ondřej a kol., 1999).
Do plasmidu pNOV2819 byla vložena kazeta RbcS vyštěpená z plasmidu ImpactVector restrikčními
enzymy HindIII a PacI a obsahující promotor (P-RbcS) a terminátor (T-RbcS) proteinu RUBISCO.
P-RbcS je promotorem malých podjednotek proteinu RUBISCO a je indukován světlem. Oproti
promotoru viru květákové mozaiky je až osmkrát silnější a proteiny z genů pod tímto promotorem
tvoří až 10 % celkových proteinů v listech (Outchkourov a kol., 2003).
Gen HisCUP byl následně vložen mezi zmíněný promotor a terminátor pomocí připravených míst pro
restrikční enzymy. Konstruktem pNOV2819/RbcS/HisCUP byla transformována bakterie
Agrobacterium tumefaciens C58-C1 (pCH32). Tato bakterie je přirozeným rostlinným patogenem
a dokáže vnést část své plasmidové DNA (T-DNA) do genomu rostlinné buňky. Toho se využívá
v genovém inženýrství k přípravě transgenních rostlin.
Jako druhý rostlinný vektor byl vybrán plasmid pGreen0019. V T-DNA tohoto vektoru je kódována
rezistence k antibiotiku kanamycin. Antibiotika jsou k selekci transgenních rostlin využívána již od
prvních pokusů a jsou známy metodické postupy jejich využití pro optimální výsledek transformace.
Toto se stále nedá tvrdit o použití mannosy jako selekčního činidla, protože jednotlivé rostliny se
chovají velmi odlišně na médiu s mannosou a postup transformace a selekce transgenních rostlin je
nutno optimalizovat.
Gen HisCUP pro přípravu toho konstruktu byl připraven s místy pro restrikční enzymy HindIII a
EcoRI. Pomocí nich byl vložen do plasmidu pSK/35S, který obsahuje promotor (CaMV 35S)
a terminátor viru květákové mozaiky. Z tohoto plasmidu byla kazeta s genem HisCUP vyštěpena
a vložena do plasmidu pGreen0019. Připraveným konstruktem pGreen0019/35S/HisCUP byly opět
transformovány bakterie Agrobacterium tumefaciens C58-C1 (pCH32).
Trvalá transformace rostlin je časově velice náročná z důvodu dlouhé regenerace a selekce
transgenních rostlin. Proto se často pro ověření exprese námi požadovaného genu v rostlinách využívá
tzv. transientní exprese. Jedná se o metodu, při které nedochází ke vzniku transgenních rostlin, ale
pouze k dočasné expresi vnášeného genu. K té dochází díky přítomnosti vysoké koncentrace
plasmidové DNA z bakterie A. tumefaciens v rostlinné buňce. Po několika dnech pak dojde k umlčení
exprese procesem zvaným „gene scilencing“. Transientní exprese se provádí vtlačením agrobakteriální
suspenze spodní stranou do listů. Po třech až čtyřech dnech se listy ostříhají a detekuje se v nich
produkt genu.
Transientní exprese byla provedena s oběma připravenými konstrukty, pNOV2819/RbcS/HisCUP a
pGreen0019/35S/HisCUP, pomocí bakterie A. tumefaciens C58-C1 (pCH32) na rostlinách tabáku
viržinského (Nicotiana tabacum). Tato rostlina má oproti lnu větší plochu listů a je proto pro tuto
metodu vhodnější. Listy tabáku byly po 4 dnech ostříhány a dezintegrovány tekutým dusíkem.
Metalothionein byl izolován afinitní chromatografií pomocí Ni-NTA agarosy, na kterou se
metalothionein váže svou histidinovou kotvou. K eluci byl použit imidazol. Se získanými frakcemi
byla provedena tricin SDS elektroforéza a po přenesení proteinů na nitrocelulózovou membránu byl
metalothionein detekován imunochemicky myší protilátkou proti histidinové kotvě. V rostlinném
materiálu se po infiltraci bakterií A. tumefaciens s jednotlivými připravenými konstrukty nepodařilo
metalothionein prokázat.
Dále byla z rostlinného materiálu izolována celková RNA pro ověření přítomnosti transkriptu genu
HisCUP. Izolovaná RNA byla purifikována pomocí Dnasy od kontaminující DNA izolované souběžně
s RNA. Z purifikované RNA byla připravena komplementární cDNA pomocí oligoT primeru.
Připravená cDNA byla použita k polymerázové řetězové reakci s primery amplifikující 300 bp dlouhý
úsek genu HisCUP. Na agarosovém gelu s produktem PCR reakce byl tento pruh přítomen a tím byla
ověřena transkripce genu HisCUP v konstruktu pGreen0019/35S/HisCUP a poté byla stejným
způsobem ověřena i v konstruktu pNOV2819/RbcS/HisCUP.
Pro trvalou transformaci byla vybrána rostlina lnu setého (Linum usitatissimum). Jedná se o rostlinu se
zvládnutou agrotechnikou a navíc podmínky mírného pásma jí vyhovují. To umožňuje i případné
využití této rostliny k polním pokusům. Výhodou technického lnu je i fakt, že se nepoužívá
v potravinářském průmyslu, a tudíž se snadněji uvede do používání než rostliny ke krmení zvířat či
výživě lidí.
Pro transformaci byly využívány hypokotyly sterilně vypěstovaných rostlin lnu setého. Ty byly
infikovány
bakterií
A.
tumefaciens
C58-C1
(pCH32)
s připraveným
konstruktem
pNOV2819/RbcS/HisCUP nebo pGreen0019/35S/HisCUP. Hypokotyly byly poté kultivovány na
médiu s rostlinnými regulátory růstu benzylaminopurinem (BAP), kyselinou α-naftyloctovou (NAA)
a vhodnou koncentrací selekčního činidla. Hypokotyly transformované pomocí konstruktu
pNOV2819/RbcS/HisCUP byly selektovány na médiu s koncentrací mannosy 10 g/l. Dostatečnost této
koncentrace byla experimentálně ověřena na rostlinách lnu setého. Hypokotyly transformované
konstruktem pGreen0019/35S/HisCUP byly selektovány na koncentraci 200 mg kanamycinu/l média.
Při transformaci oběma konstrukty se podařilo získat regenerující rostliny, které byly po dosažení
délky přibližně 1 cm odstřihnuty a přeneseny na kořenící médium, na kterém by transgenní rostliny
měly vytvořit kořeny.
Závěr
Molekulárně genetickými metodami byly připraveny dva konstrukty pro přípravu transgenních rostlin.
Do obou byl vložen kvasničný gen HisCUP, který kóduje nízkomolekulární protein metalothionein
spojený s histidinovou kotvou. Metalothioneiny mají vysokou afinitu k těžkým kovům a bylo
potvrzeno, že vnesením heterologního vazebného ligandu do rostlin může být dosaženo zvýšené
akumulace těžkých kovů.
Jako první byl použit rostlinný vektor pNOV2819 (Syngenta), který využívá gen pro
fosfomannosaisomerasu k selekci transgenních rostliny na mannose. Gen HisCUP byl do tohoto
vektoru klonován pod kontrolou světlem indukovaným promotorem proteinu RUBISCO. Druhým
vektorem byl zvolen plasmid pGreen0019. Zde je pro selekci transgenních rostlin využita rezistence
ke kanamycinu a gen HisCUP byl pod kontrolou konstitutivního promotoru viru květákové mozaiky.
Exprese genu HisCUP v rostlinách tabáku viržinského byla ověřována metodou transientní exprese
pomocí
bakterie
A.
tumefaciens
C58-C1
(pCH32)
s připraveným
konstruktem
pNOV2819/RbcS/HisCUP nebo pGreen0019/35S/HisCUP. Po izolaci RNA z rostlinného pletiva se
podařilo prokázat expresi genu HisCUP v případě obou připravených konstruktů. Dále byl
metalothionein izolován afinitní chromatografií pomocí Ni-NTA agarosy. Získané frakce byly
rozděleny tricin SDS elektroforesou a metalothionein byl po přenesení na nitrocelulosovou membránu
detekován imunochemicky protilátkou proti histidinové kotvě. Metalothionein se v rostlinném pletivu
detekovat nepodařilo.
Pro trvalou transformaci byly vybrány rostliny lnu setého. Sterilní hypokotyly byly infikovány bakterií
A. tumefaciens C58-C1 (pCH32) s připraveným konstruktem pNOV2819/RbcS/HisCUP nebo
pGreen0019/35S/HisCUP. Poté byly rostlinné explantáty selektovány na médiu s mannosou nebo
kanymycinem. Asi 1 cm dlouhé regenerující rostliny byly odstřiženy a přeneseny na kořenící médium.
Zde by transgenní rostliny měly vytvořit kořeny.
Poděkování: Tato práce byla podporována granty 1M06030, MSM 6046137305, Z40550506, MSMT
č. 21/2011, FRVS 1401/2011.
Literatura:
Baker A. J. M., McGrath S. P., Sidoli S. M. D., Reeves R. D. 1994. The possibility of in situ heavy
metal decontamination of polluted soils using crops of metal-accumulating plants. Resour. Consery.
Recyc. 11, pp. 41-49.
Banuelos G. S., Lin Z. Q., Terry N. 2002. Phytoremediation of selenium-contaminated soils and
wasters: Fundamental and future prospect. Rev. Environ. Health 17, pp. 291-306.
Binz P. A., Kägi J. H. R. 1999. Metallothionein: molecular evolution and classification. In.
Metallothionein IV. Klaassen I. V. C. (ed.), Birkhäuser Verlag Basel/Switzerland, pp. 7-14.
Clemens S., Palmgren M., Krämer U. 2002. A long way ahead: understanding and engineering plant
metal accumulation. Trend Plant Sci. 7, pp. 309-315.
Cunnigham S. D., Berti W. R., Huang J. W. 1995. Phytoremediation of contaminated soils. TIBTECH
13, pp. 393-397.
Cunnigham S. D., Ow D. W. 1996. Promises and prospects of phytoremediation. Plant Physiol. 110,
pp. 715-719.
Dembitsky V. 2003. NAtural occurrence of arseno compounds in plants, lichens, fungi, algal species,
and microoganisms. Plant Sci. 165, pp. 1177-1192.
Djingova R., Kuleff I. 2000. Instrimental techniques for trace analysis. In: Trace elements: Their
distribution and effect in the environment. Vernet J. P. (ed.), Elsevier Scinece Ltd. United Kingdom,
pp. 146.
Fišer J., Macková M., Nováková M., Macek T. 2010. Genetické modifikace rostlin pro zvýšení
akumulace těžkých kovů. LCaŘ 126, pp. 399-400.
Ghosh M., Sing S. P. 2005. A review on phytoremediation of heavy metals and utilization of
byproducts. Appl. Ecol. Res. 3, pp. 1-18
Ginneken L. V., Meers E., Guisson R., Ruttens A., Elst K., Tack F. M. G., Vangronsveld J., Diels L.,
Dejonghe W. (2007). Phytoremediation for heavy metal contaminated soils combined with bioenergy
production. JEELM 15, pp. 227-236.
Cherain S., Oliveira M. M. 2005. Transgenic plants in phytoremediation: Recent advances and new
possibilities. Environ. Sci. Technol. 39, pp. 9377-9390
Chhotu D. J., Fulekar M. H. 2009. Phytoremediation of heavy metals: Recent techniques. Afr. J.
Biotechnol. 8, pp. 921-928.
Kotrba P., Najmanová J., Macek T., Macková M. 2009. Genetically modified plants in
phytoremediation of heavy metal and metalloid soil and sediment pollution. Biotechnol. Adv. 27, pp.
799-810.
Kumar P. B. A. N., Dushenkov V., Motto H., Raskin I. 1995. Phytoextraction: The use of plants to
remove heavy metals from soils. Environ. Sci. Technol. 29, pp. 1232-1238.
Macek T. Macková M., Pavlíková D., Száková J., Truksa M., Singh Cundy A., Kotrba P. 2002.
Accumulation of cadmium by transgenic tobacco. Acta Biotechnologica 22, pp. 101-106.
Macek T., Kotrba P., Svatoš A., Nováková M., Demnerová K., Macková M. 2008. Novel roles for
genetically modified plants in environmental protection. Trends Biotechnol. 26, pp. 146-152.
Marschner H. 1995. Mineral nutrition of higher plants. 2nd (eds), Academic Press, New York
Nicks L., Chambers M. F. (1994). Nickel farm. Discover. September, pp. 19.
Ondřej M., Drobník J., Gartland K. M. A., Gartland J. S. 1999. Genové inženýrství. Učební text
v rámci programu TEMPUS PHARE, VŠCHT Praha.
Outchkourov N. S., Peters J., de Jong J. 2003. The promoter-terminator of chrysanthenum rbcS1
directs very high expression levels in plants. Planta 216, pp. 1003-1012.
Pulford I., Watson C. 2003. Phytoremediation of heavy metal-contaminated land by trees – a review.
Environ. Int. 29, pp. 529-540.
Williams L. E., Pittman J. K., Hall J. K. (2000). Emerging mechanism for heavy metal transport in
plants. Biochim. Biophys. Acta 1465, pp. 104-126.
Zhen-Guo S., Xian-Dong L., Chun-Chun W., Huai-Man Ch., Hong Ch. 2002. Lead Phytoextraxtion
from contaminated soil with high-biomass plant species. J. Environ. Qual. 31, pp. 1893-1900.