内生耐镉细菌对萎蒿修复镉污染的影响研究

发布时间：2017-08-26 15:33

  本文关键词：内生耐镉细菌对萎蒿修复镉污染的影响研究

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【摘要】：蒌蒿作为对镉具有较强富集能力的植物,由于其体内镉富集浓度、根茎转移系数均较高,其对修复洞庭湖区域被镉污染的土壤环境有着重要意义。蒌蒿根部内生耐镉细菌对镉有较高的耐受性,并通过分泌生长素等物质,能够促进植物生长,提高植物的抗逆能力。本研究从多种内生菌中筛选出一株内生耐镉菌株作为研究对象菌株,定殖于洞庭湖优势植物萎蒿(Artemisia seleniumgensis),通过测定不同浓度镉处理下植株生长、生理参数、镉富集量、根茎转移系数及对蒌蒿的抗氧化效果等指标,以研究内生耐镉细菌对萎蒿修复镉污染的强化作用,并且证明建立植物-内生菌联合修复体系对强化植物修复的可行性。主要结果如下：1、成功从镉富集植物蒌蒿中分离得了十株内生菌,并通过重金属抗性筛选等多种指标筛选出具有优良抗性的植物内生菌C2。通过对目标菌株C2的形态特征、生理生化特性和序列分析等指标分析,鉴定其为荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)。2、内生耐镉菌株C2对蒌蒿的生长特性有重要影响,对蒌蒿吸附镉能力及转运能力的影响不大。在菌株C2的作用下,蒌蒿在镉污染环境中不仅能够正常生长,其根生长的长度一定程度上对于优势植物蒌蒿富集镉的能力也起着促进作用。虽然内生菌的接种没有极明显改变蒌蒿对镉的吸附能力和转运能力,但却提高了萎蒿的生物量,从而提高了植株单株对镉的提取量。3、内生耐镉细菌对蒌蒿根际土壤微生物活性有重要影响。在菌株C2的作用下,土壤类型由真菌占多数型型变为细菌占多数型,根际土壤中的微生物数量明显增加,土壤中微生物生物量碳和生物量氮的含量也有所提高。本研究从萎蒿植物体内成功筛选和鉴定出内生耐镉细菌C2,并通过研究其对蒌蒿修复镉污染的影响,掌握了内生耐镉细菌对蒌蒿修复镉污染有强化效果的结论,为进一步研究和建立植物-内生菌联合修复体系提供了理论依据。
【关键词】：蒌蒿 内生细菌 重金属镉 修复
【学位授予单位】：湖南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：X172;X53
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 前言9-18
• 1 镉污染治理研究进展9-11
• 1.1 镉污染来源及危害9-10
• 1.2 镉污染治理控制方法10-11
• 2 镉污染生物修复技术研究进展11-16
• 2.1 植物修复修复镉污染的研究11-13
• 2.2 微生物修复及内生耐镉细菌的研究13-15
• 2.3 微生物与植物联合修复作用的研究15-16
• 3 研究内容16-18
• 第二章 内生耐镉细菌的分离与筛选18-30
• 1 材料与方法18-25
• 1.1 材料来源18-19
• 1.2 试剂和仪器19
• 1.3 内生菌分离培养基19-20
• 1.4 实验方法20-25
• 2 结果与分析25-28
• 2.1 菌株的分离与纯化25
• 2.2 Cd~(2+)抗性菌株最小抑菌浓度(MIC)的测定25
• 2.3 菌株的生理生化鉴定25-26
• 2.4 内生耐镉细菌分泌AA26-27
• 2.5 内生耐镉细菌对重金属的耐受性27
• 2.6 菌株C2的分子生物学鉴定27-28
• 3 讨论28-30
• 第三章 内生耐镉细菌对蒌蒿提取修复镉污染效果的影响30-37
• 1 材料与方法31-33
• 1.1 材料及培养基31
• 1.2 实验方法31-33
• 2 结果与分析33-35
• 2.1 内生耐镉细菌对蒌蒿生长特性的影响33-34
• 2.2 内生耐镉细菌对蒌蒿吸附镉能力的影响34-35
• 3 讨论35-37
• 第四章 内生耐镉细菌对蒌蒿根际土壤微生物活性的影响37-43
• 1 材料与方法37-39
• 1.1 材料来源37-38
• 1.2 实验方法38-39
• 2 结果与分析39-41
• 2.1 内生耐镉细菌对蒌蒿根际土壤微生物类群及数量的影响39-40
• 2.2 内生耐镉细菌对蒌蒿根际土壤酶活性的影响40-41
• 2.3 内生耐镉细菌对蒌蒿根际土壤微生物生物量碳和生物量氮的影响41
• 3 讨论41-43
• 第五章 全文总结及创新点43-44
• 1 主要结论43
• 2 创新点43-44
• 参考文献44-53
• 致谢53-54
• 附录54

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本文编号：742146