銅抗性菌株的分離鑒定及其強化植物修復(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，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發(fā)展起來的一種新的生物修復(fù)途徑，有廣闊的應(yīng)用前景。
　　 本研究從長期受銅污染的土壤中分離得到對重金屬銅具有較強抗性的菌株F16a和Fw17a，經(jīng)形態(tài)、生理生化特性測定及其16S rDNA系統(tǒng)進化分析，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對氨芐青霉素、頭孢他啶有抗性，F(xiàn)w17a對氨芐青霉素、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。
　　 通過野外田間試驗，比較研究多種經(jīng)濟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，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。通過測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，有些超過了國家安全標(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尾礦土進行盆栽試驗，研究土壤改良劑和供試菌株對植物銅吸收的影響。對于Cu尾礦土，施用有機肥和草木灰能顯著提高香根草地上部生物量，其中有機肥處理的效果最顯著。

5、有機肥處理也可以顯著提高三葉草地上部的生物量，草木灰處理沒有顯著影響。F16a和Fw17a處理對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，有機肥、F16a和Fw17a處理對三葉草和香根草地上部Cu含量的影響都不顯著。對于植物地上部Cu的總吸收，有機肥處理對三葉草和香根草以及草木灰處理對香根草的影響達到顯著水平。對于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