銅抗性菌株的分離鑒定及其強(qiáng)化植物修復(fù)銅污染土壤的研究.pdf

1、土壤重金屬污染越來(lái)越引起人們的關(guān)注，植物修復(fù)由于具有治理成本的低廉性、環(huán)境美學(xué)的兼容性等特點(diǎn)，吸引了許多科學(xué)工作者的興趣。植物和微生物聯(lián)合修復(fù)重金屬污染土壤是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新的生物修復(fù)途徑，有廣闊的應(yīng)用前景。
　　 本研究從長(zhǎng)期受銅污染的土壤中分離得到對(duì)重金屬銅具有較強(qiáng)抗性的菌株F16a和Fw17a，經(jīng)形態(tài)、生理生化特性測(cè)定及其16S rDNA系統(tǒng)進(jìn)化分析，初步將F16a鑒定為腸桿菌屬（Enterobacter），將Fw1

2、7a鑒定為假單胞菌屬（Pseudomona）。F16a對(duì)氨芐青霉素、頭孢他啶有抗性，F(xiàn)w17a對(duì)氨芐青霉素、氟霉素、頭孢他啶、四環(huán)素及低濃度的卡那霉素有抗性。
　　 F16a在有N培養(yǎng)基（接種量為2％，30℃，200rpm，含0.5 mg CuCO3/ml）搖床培養(yǎng)48h后，F(xiàn)16a使培養(yǎng)基溶液中銅濃度增加了300％左右。相反，F(xiàn)w17a使培養(yǎng)基溶液中的銅濃度比對(duì)照降低了60％左右。F16a和Fw17a在土壤中的作用受到土壤復(fù)雜

3、環(huán)境的影響，其效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其在有N培養(yǎng)基中的效率。
　　 通過(guò)野外田間試驗(yàn)，比較研究多種經(jīng)濟(jì)植物在銅污染土壤上的生存能力和修復(fù)效果。結(jié)果表明，供試植物在高度污染和低度污染農(nóng)田都能生長(zhǎng)，其中鳶尾、苜蓿和香根草高污染農(nóng)田的生物量與低污染農(nóng)田的生物量比，下降比例出現(xiàn)了負(fù)值，甜高粱、孔雀草、黑麥草和三葉草的下降比例小于0.3，這幾種植物對(duì)銅的耐性較好。孔雀草和黑麥草地上部的銅含量要顯著高于其他種植植物，地上部生物量較大的為甜高粱、油葵和

4、玉米。油葵適用于在低污染農(nóng)田作為替代種植植物，而孔雀草可以作為高污染農(nóng)田的替代種植植物。通過(guò)測(cè)定一些植物地上部分和種子中的Cu含量發(fā)現(xiàn)，油料作物油葵種子中Cu含量要高于其他植物種子中的Cu含量，有些超過(guò)了國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)。玉米種子中的銅含量最低。
　　 使用Cu污染農(nóng)田土壤和Cu尾礦土進(jìn)行盆栽試驗(yàn)，研究土壤改良劑和供試菌株對(duì)植物銅吸收的影響。對(duì)于Cu尾礦土，施用有機(jī)肥和草木灰能顯著提高香根草地上部生物量，其中有機(jī)肥處理的效果最顯著。

5、有機(jī)肥處理也可以顯著提高三葉草地上部的生物量，草木灰處理沒(méi)有顯著影響。F16a和Fw17a處理對(duì)三葉草和香根草地上部生物量的影響都不顯著。草木灰處理顯著提高了三葉草和香根草地上部的Cu含量，有機(jī)肥、F16a和Fw17a處理對(duì)三葉草和香根草地上部Cu含量的影響都不顯著。對(duì)于植物地上部Cu的總吸收，有機(jī)肥處理對(duì)三葉草和香根草以及草木灰處理對(duì)香根草的影響達(dá)到顯著水平。對(duì)于Cu污染農(nóng)田土壤，施用草木灰和磷肥均能顯著提高兩種青菜地上部生物量，而有