【摘要】：鎘污染因具有毒性高、遷移快、范圍廣等特點(diǎn)成為最主要的土壤重金屬污染問題,土壤鎘污染治理迫在眉睫。本研究利用刺槐(Robinia pseudoacacia)具有重金屬耐性及共生固氮的特性,將刺槐-根瘤菌形成的植物-微生物共生體系應(yīng)用于土壤鎘污染修復(fù),從刺槐抗氧化酶系統(tǒng)、脂質(zhì)過氧化、氮素及葉綠素含量響應(yīng)的角度,研究接種根瘤菌及根瘤內(nèi)生細(xì)菌對(duì)重金屬鎘的修復(fù)效果,探索該共生體系在土壤重金屬污染修復(fù)中的應(yīng)用潛力。競(jìng)爭(zhēng)結(jié)瘤結(jié)果顯示,刺槐幼苗根部1:1混合接種Rhizobium radiobacter HZ6+Ensifer adhaerens HZ14、E.adhaerens HZ14+Mesorhizobium loti HZ76、R.radiobacter HZ6+M.loti HZ76、R.radiobacter HZ6+E.adhaerens HZ14+M.loti HZ76菌株,對(duì)形成的根瘤進(jìn)行BOX-PCR指紋圖譜分型及占瘤率統(tǒng)計(jì),發(fā)現(xiàn)HZ76菌株的占瘤率達(dá)90%以上,能與刺槐高效結(jié)瘤共生,是刺槐共生菌的優(yōu)勢(shì)菌株,其次是HZ6菌株。根據(jù)結(jié)果,選取根瘤菌R.radiobacter HZ6、M.loti HZ76菌株作為下一步實(shí)驗(yàn)菌株。促生作用結(jié)果表明,在鎘濃度0、20、60 mg kg-1污染的基質(zhì)中,將根瘤菌R.radiobacter HZ6、M.loti HZ76及根瘤內(nèi)生細(xì)菌Herbaspirillum chlorophenolicum HZ10,外源單接及1:1混接于刺槐根部。結(jié)果發(fā)現(xiàn),刺槐幼苗抗氧化酶系統(tǒng)(SOD、POD、CAT)酶活性隨Cd濃度升高呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì),而MDA含量表現(xiàn)出一直升高的趨勢(shì),氨態(tài)氮含量、葉綠素總量及刺槐的株高、根長(zhǎng)表現(xiàn)出逐漸降低的趨勢(shì)。刺槐地上部分與根部?jī)?nèi)Cd含量隨基質(zhì)中Cd濃度升高而增加,且主要積累在根部,在20 mg kg-1中度污染下,富集系數(shù)達(dá)0.6。與不接菌處理(A)相比,混合接菌HZ6+HZ10+HZ76(RHM)、單接菌HZ6(R)處理下,刺槐幼苗的株高、根長(zhǎng)、氨態(tài)氮及葉綠素含量顯著上升。表明R.radiobacter HZ6菌株能促進(jìn)刺槐生長(zhǎng)發(fā)育,提高刺槐抗逆性,促進(jìn)生長(zhǎng)。在Cd污染土壤中,接菌處理下刺槐幼苗的抗氧化酶系統(tǒng)中SOD、POD、CAT活性、結(jié)瘤數(shù)量均表現(xiàn)出升高趨勢(shì),而MDA含量均降低,且HZ76(M)、HZ10+HZ76(HM)、HZ6+HZ10+HZ76(RHM)處理的結(jié)瘤數(shù)量顯著增加,為不接菌處理的3.86、4.85、4.14倍;刺槐的株高、根長(zhǎng),地上與地下干重、氨態(tài)氮、硝態(tài)氮及葉綠素含量整體呈現(xiàn)增加趨勢(shì),但RHM、R處理效果最顯著,優(yōu)于其他接菌及不接菌處理。這些結(jié)果表明,HZ76菌株能與刺槐高效結(jié)瘤共生,混接RHM處理可能通過某種互作機(jī)制進(jìn)一步發(fā)揮作用,也可能是菌株R.radiobacter HZ6對(duì)刺槐幼苗有促生作用,聯(lián)合M.lotiHZ76的共生固氮效果,提高刺槐幼苗的抗逆性,進(jìn)一步促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育。
【圖文】：

圖 1-1 植物-微生物共生體系對(duì)植物生理變化影響-1 Effects of plant-microbial symbiosis system on plant physiolog菌共生體系在修復(fù)重金屬污染土壤中的作用及

株 BOX 指紋圖譜分型（M 為 200 bp DNA Marker，R、E、M 為單菌落圖譜分型） profiles types of rhizobium（M was 200 bp DNA Marker, R, E and M express the profilestypes of single rhizobium）選擇
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：X53;S792.27

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本文編號(hào)：2704008