汞是对生态环境危害极大的重金属元素。采用重金属超积累植物修复和治理土壤Hg污染具有费用低、无二次污染等优点，但至今尚未发现有汞的积累和超积累植物。本课题从多种Hg积累型植物中定向克隆血红素加氧酶-1（heme oxygenase-1, HO-1）基因。HO-1在动物体内具有调节重金属稳态和胁迫功能，但在植物体内其相关功能尚未鉴定。本项目采用5'或3'RACE 和EMSA技术，从印度芥菜中分离、克隆和鉴定HO-1基因、上游启动子序列及特异性转录蛋白因子，分析Hg胁迫后HO-1基因转录和蛋白质表达模式及其与Hg积累和耐性的关系。构建印度芥菜HO-1基因过量表达和反义序列转化株，分析转化植株在典型Hg污染土壤中的耐性功能和修复效率。系统分析HO-1调节上述供试植物对Hg的吸收和积累机制。上述结果对阐明HO-1在调节Hg的耐性、积累功能方面具有重要的理论价值，对培育耐Hg修复植物奠定了基础。