镉(Cd)是一种耕地有毒重金属污染物，通过在农作物(尤其是水稻)中的积累对人类造成危害。因此，迫切需要限制水稻籽粒中Cd积累的策略。在水稻中，Cd由根部从土壤中吸收，然后运输到地上组织。节点是连接到根、叶和圆锥花序的维管束，在水稻中Cd的重定向中起着重要作用。

中国科学院植物研究所曲乐清研究员课题组通过耐镉酵母筛选系统鉴定出一种镉金属伴侣蛋白OsHIPP9(重金属相关异戊二烯化植物蛋白9)，并对其功能进行了表征。利用遗传、细胞和生化策略研究水稻。该研究已发表在《植物、细胞与环境》杂志上。

OsHIPP9显示出结合Cd和铜(Cu)的能力，主要取决于半胱氨酸中的硫醇，以形成稳定的金属-蛋白质复合物。OsHIPP9主要在水稻节和根外皮的扩大维管束的木质部区域表达。OsHIPP9的敲除增加了上节和圆锥花序的Cd浓度，但降低了展开叶片中的Cd，这可能是由于节中Cd分布的变化。

此外，OsHIPP9的敲除降低了水稻地上组织中的Cu浓度，而OsHIPP9的过表达增加了水稻植物中的Cu浓度。

这些发现揭示了OsHIPP9的双重金属伴侣作用，在EVB的木质部区域螯合Cd以将Cd保留在节中，并螯合水稻根部的Cu以帮助吸收Cu，为调节水稻籽粒中的Cd和Cu水平提供了有用的信息。

“OsHIPP9可能会介导更多的Cd迁移到叶子而不是谷物中，这对于降低谷物中的Cd水平至关重要，”该研究的第一作者熊硕博士说。