翅碱蓬根系分泌物对细菌去除Cd作用的影响

发布时间：2020-06-26 08:01

【摘要】：重金属属于在自然环境中难以降解的一类污染物,且具有富集性。土壤中重金属浓度超标会对植物产生毒害作用,影响植物对微量元素的吸收和运输,进而影响其生长,通过食物链,威胁人类健康,目前重金属对环境造成的污染已成为世界关注的问题。盘锦红海滩是已列入了国际重要湿地名录的滩涂湿地,也是我国重要的生态旅游资源,生长的先锋植物翅碱蓬及其根系微生物对金属有消减作用。本文以翅碱蓬(Suaeda Heteroptera)、微杆菌Microbacterium sp.(编号S1)和恶臭假单胞菌Pseudomom putida(编号Y3)为实验对象,通过水培实验测定翅碱蓬根系分泌物成分、根系分泌物的作用下细菌的生长情况及不同浓度Cd胁迫下,翅碱蓬与细菌对Cd的去除作用;通过土培实验测定重金属Cd污染的土壤中的细菌含量及Cd的浓度,研究了翅碱蓬与S1、Y3菌的联合作用对重金属Cd的去除效果。结果如下:1.翅碱蓬根系分泌物的组成及比例:翅碱蓬根系分泌物中主要含有烷烃类、芳香烃类、醇类、有机酸。有机酸组分含有草酸、乙酸苹果酸、乳酸和氨基酸,草酸成分占总有机酸的97%;主要氨基酸有18种,其中甘氨酸分泌量最大,占总量的11.82%,最少的为胱氨酸,仅占总量的0.97%。2.翅碱蓬根系分泌物对S1、Y3菌的作用:水培实验发现,微杆菌Microbacterium sp.(编号S1)和恶臭假单胞菌Pseudomom putida(编号Y3)与翅碱蓬能共存于一个环境中,且翅碱蓬能正常生长释放根系分泌物。实验14 d后,只含有S1菌的实验组菌含量为3.6×10~6 cfu/mL,翅碱蓬+S1实验组菌含量为9.8×10~6 cfu/mL;只含有Y3菌实验组菌含量为3.0×10~6 cfu/mL,翅碱蓬+Y3实验组菌含量为3.7×10~6 cfu/mL,翅碱蓬根系分泌物对S1、Y3菌都有促生长作用。3.翅碱蓬根系分泌物与S1、Y3菌的共同作用对不同浓度Cd的去除:在0.2mg/L Cd~(2+)胁迫下的水培实验,翅碱蓬根系分泌物对Y3菌的生长有更好的促进作用,同时翅碱蓬+Y3菌对Cd的去除率更高。在1.0 mg/L Cd~(2+)胁迫下,翅碱蓬根系分泌物能更好的促进S1菌的生长,同时翅碱蓬+S1菌对Cd的去除率更高。不同浓度Cd胁迫下,翅碱蓬+Y3实验组的叶绿素含量均为最高,Y3菌能更好的促进翅碱蓬的生长,释放更多的根系分泌物。翅碱蓬与S1、Y3菌联合去除土壤中Cd是有可行性的。4.土培实验下翅碱蓬与微生物联合作用:通过土培实验研究发现,随着翅碱蓬的不断生长,促进了两种细菌的增长,翅碱蓬与两种细菌的相互作用可提升对高浓度Cd污染土壤的去除能力。
【学位授予单位】：大连海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X53;X172
【图文】：

天冬氨酸 0.402 11.63缬氨酸 0.155 4.49苯丙氨酸 0.170 4.92脯氨酸 0.157 4.54丝氨酸 0.263 7.63谷氨酸 0.278 8.06精氨酸 0.073 2.12总量 3.453表2-2为翅碱蓬根系分泌物的主要氨基酸及所占比例。在对常见的18种氨酸组分进行分析显示，不同氨基酸成分的分泌量有明显的不同。其中甘氨酸分量最大，达到0.408 mg/g,占总量的11.82%。分泌量最少的为胱氨酸，仅占总量0.97%。2.2.2 翅碱蓬分泌物对两种细菌生长的影响Bc

图 2-5 实验条件下翅碱蓬水培 7 d 后根部与营养液中的细菌含量变化Fig.2-5 Changes of bacterial content in root and nutrient solution in hydroponicsexperiment of Suaeda Heteroptera after 7 days under experimental conditions图 2-5 为水培实验 7 d 后，各实验组中根部菌量与营养液中菌量的变化。水培实验 7 d 后，组内比较可知，各实验组根部附着的细菌含量均显著高于营养液中细菌含量（P<0.05）。组间比较可知，翅碱蓬+S1 实验组根部附着细菌含量最高，达到 3.2×106cfu/mL，且加入 S1、Y3 两种细菌的实验组根部附着细菌含量均高于未加入细菌的实验组，但不存在显著性差异（P>0.05），说明 S与 Y3 两种细菌均能与翅碱蓬共存，且具有生长的趋势。在营养液中，翅碱蓬+Y3 实验组细菌含量最高，为 1.6×105cfu/mL，但各实验组之间不存在显著性差异（P>0.05）。各组翅碱蓬根部附着细菌含量均显著高于营养液中细菌含量（P<0.05），说明翅碱蓬生长初期细菌大多聚集在根周围环境中。

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本文编号：2730049