根際真菌對植物吸收重金屬鎘的強化作用研究.pdf

1、隨著土壤重金屬污染問題日趨嚴重，植物-微生物聯(lián)合修復(fù)污染土壤已成為生物修復(fù)研究熱點，具有巨大發(fā)展前景。應(yīng)用從污染區(qū)分離篩選的土著微生物和高富集植物能有效提高本地區(qū)修復(fù)效率。因此，研究土著抗重金屬微生物對本土高富集植物修復(fù)重金屬污染的強化作用有重要意義。本文篩選了五株抗性較高的根際微生物；研究了污染區(qū)優(yōu)勢植物對重金屬的積累特征，獲得一種本土高富集重金屬植物；通過盆栽實驗，研究了土著抗重金屬根際真菌對本土高富集植物修復(fù)重金屬污染土壤的強化作

2、用和鎘對貴州油菜的臨界毒害濃度；初步探討了油菜對鎘的耐性和富集分子機理。
　　根據(jù)清水塘工業(yè)區(qū)20種植物根際土中鎘含量的檢測結(jié)果，該區(qū)均不同程度地受到了鎘污染，鎘含量的變化范圍為1.03-278.49 mg/Kg，平均值53.35 mg/K g。采集的20種土著植物中油菜對鎘的富集能力和轉(zhuǎn)運能力最高，可作為生態(tài)修復(fù)土壤鎘污染的先鋒植物。
　　從優(yōu)勢植物根際土中篩選到5株高抗鎘、鉛根際微生物，其中細菌X19、X22和真菌Z1的

3、能分泌鐵載體，根據(jù)鉻天青（CAS）變色程度初步斷定其分泌鐵載體的能力依次為Z1>X19>X22。另外兩株抗根際真菌 Z4和Z8初步斷定能促進土著高富集植物油菜的生長，并能強化油菜對鎘的吸收作用，分別通過掃描電鏡、ITS序列比對和發(fā)育樹構(gòu)建等方法對兩株真菌Z4和Z8進行了鑒定。菌株Z4和Z8分別被鑒定為卷枝毛霉(Mucor circinelloides)和總狀毛霉(Mucor rcacemosus)?？偁蠲筞8對重金屬的抗性較高且生長周

4、期短，對這株菌的生長進行了研究，在pH為8左右、以葡萄糖和硝酸鉀為碳源和氮源、滲透壓等于9 g的NaC l在100 mL的水中產(chǎn)生的滲透壓的條件下真菌生長最好。
　　通過盆栽實驗，研究了卷枝毛霉 Z4和總狀毛霉 Z8單獨接種、混合接種處理（Z4/Z8），對貴州油菜和金黃油菜的生長和鎘污染修復(fù)的強化作用。結(jié)果表明：接菌處理均有效增加了貴州油菜和金黃油菜的鮮重。Z4/Z8處理對植物鮮重的促進效果最顯著。隨著土壤中重金屬含量的增加，植物

5、體內(nèi)對重金屬的富集有增加趨勢，菌的接種降低了植物對鎘的轉(zhuǎn)運系數(shù)，Z4/Z8處理時降低效果最明顯，總體上貴州油菜富集鎘效果優(yōu)于金黃油菜。以油菜總DNA為模板，擴增出了油菜金屬硫蛋白（MT）基因，并鑒定為MP1類型?？梢猿醪酵茰y油菜MT基因在解除植物的鎘及其他污染物毒性中發(fā)揮一定作用。
　　通過盆栽實驗，確立了貴州油菜-總狀毛霉Z8聯(lián)合修復(fù)重金屬污染的方法是可行的。Cd對貴州油菜的臨界毒害濃度為148.41 mg/Kg。接菌處理使貴州