本文選題：狐尾藻 + 內(nèi)生菌�。� 參考：《廣西大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：植物-微生物聯(lián)合修復(fù)是利用基質(zhì)-植物-微生物組成的復(fù)合體系來(lái)共同降解或清除污染物的一種污染控制技術(shù)。這種技術(shù)的關(guān)鍵一是尋找超富集植物,二是尋找可與超富集植物共生并對(duì)其環(huán)境修復(fù)能力具有促進(jìn)作用的微生物。內(nèi)生菌從宿主植物中分離得出,對(duì)宿主植物具有促進(jìn)其生長(zhǎng)甚至增強(qiáng)其對(duì)污染物富集能力的作用。本研究從野生及溫室培養(yǎng)的輪葉狐尾藻中分離內(nèi)生菌,通過(guò)在含錳培養(yǎng)基培養(yǎng),篩選出在錳離子濃度800 mg/L的脅迫下,對(duì)錳具有抗性和特異性的內(nèi)生菌株并對(duì)其種屬進(jìn)行鑒別,考察抗錳內(nèi)生菌在錳及其它重金屬脅迫下的耐受性、生長(zhǎng)曲線和相關(guān)生理生化特性以及對(duì)宿主植物生長(zhǎng)生理的影響,在此基礎(chǔ)上推測(cè)內(nèi)生菌對(duì)促進(jìn)植物生長(zhǎng)、植物累積錳和抗錳毒害可能的作用機(jī)制。為了解以上耐錳內(nèi)生菌在非均相固體基質(zhì)中與多金屬的相互作用,還探討接種內(nèi)生菌對(duì)礦渣和河流底泥中金屬形態(tài)變化的作用效果。研究結(jié)果表明:(1)生長(zhǎng)環(huán)境對(duì)植物體內(nèi)生細(xì)菌影響顯著。溫室培養(yǎng)會(huì)導(dǎo)致狐尾藻莖葉部?jī)?nèi)生菌多樣性的損失。從野生狐尾藻樣本中分離獲得78株內(nèi)生菌,而從溫室培養(yǎng)樣本中只獲得27株,其中大部分為細(xì)菌。(2)從輪葉狐尾藻分離出的內(nèi)生菌中,有12個(gè)菌株能耐受800mg/L錳離子脅迫,其中來(lái)自野生狐尾藻的三個(gè)菌株YJ01、YJ31和YY07在高達(dá)1000 mg/L錳離子濃度脅迫下仍對(duì)錳有良好的抗性。溫室培養(yǎng)狐尾藻內(nèi)生菌中,XY09對(duì)錳的耐受能力最好,XJ02對(duì)低濃度錳離子有“Hormesis”效應(yīng)。低濃度的鋅和錳離子對(duì)YJ31和YY07的生長(zhǎng)或適應(yīng)能力具有毒性刺激效應(yīng)。重金屬對(duì)上述菌株毒害強(qiáng)弱順序均表現(xiàn)為:CdCuZnMn。(3)初步鑒定五株內(nèi)生菌YJ01、YJ31、YY07、XJ02和XY09分別屬于:芽孢桿菌屬、不動(dòng)桿菌屬、假蒼白桿菌屬、泛菌屬和假單胞菌屬。其中,泛菌屬XJ02為新發(fā)現(xiàn)的一種具有耐錳特性的內(nèi)生菌種類。(4)內(nèi)生菌定殖狐尾藻水培實(shí)驗(yàn)表明,五株內(nèi)生菌均表現(xiàn)至少有一種植物促生潛能,狐尾藻根、莖、葉的鮮重和干重、株長(zhǎng)和錳吸收量較對(duì)照組增加,甚至提高了極高錳濃度脅迫下的存活率;接種內(nèi)生菌還能有效緩解錳對(duì)植物的脅迫毒性效應(yīng),表現(xiàn)在接菌處理對(duì)狐尾藻抗氧化系統(tǒng)有積極影響,葉片丙二醛含量也明顯低于對(duì)照。(5)五株抗錳菌對(duì)礦渣和底泥中金屬形態(tài)有明顯的影響。其中,五株內(nèi)生菌均能提高鋅的生物有效性,YY07和XY09提高錳的生物有效性,YY07、XJ02和XY09提高鎘的生物有效性,而YJ31降低錳的生物有效性。綜上可知,從狐尾藻分離篩選出的部分內(nèi)生菌對(duì)錳脅迫具有良好的抗性和耐受能力,同時(shí),還具有促進(jìn)宿主植物的生長(zhǎng)和富集錳的潛力,接種上述內(nèi)生菌對(duì)礦渣和底泥中重金屬生物有效性產(chǎn)生一定影響。本研究為基質(zhì)-水生植物-內(nèi)生菌聯(lián)合修復(fù)技術(shù)發(fā)展提供了理論依據(jù)和新的微生物種源,但基質(zhì)-水生植物-內(nèi)生菌之間的協(xié)同機(jī)制與調(diào)控手段尚有待深入研究。
[Abstract]:Phytoremediation is a pollution control technique which uses a composite system composed of matrix plant and microorganism to degrade or remove pollutants. The key of this technique is to search for super-enriched plants and to find microbes that can co-exist with super-enriched plants and promote their environmental remediation ability. Endophytic bacteria isolated from host plants can promote the growth of host plants and even enhance their ability to enrich pollutants. In this study, endophytic bacteria were isolated from the wild and greenhouse cultured algae, and the endophytic strains with resistance and specificity to manganese were selected and identified under the stress of manganese ion concentration of 800 mg/L on the medium containing manganese. The tolerance, growth curve and related physiological and biochemical characteristics of manganese resistant endophytic bacteria under mn and other heavy metal stress were investigated, and the effects of endophytes on the growth of host plants were also studied, based on which it was inferred that endophytic bacteria could promote plant growth. The possible mechanism of plant accumulation and resistance to manganese toxicity. In order to understand the interaction of manganese resistant endophytic bacteria with polymetallic in heterogeneous solid matrix, the effect of inoculating endophytic bacteria on the changes of metal morphology in slag and river sediment was also discussed. The results showed that the growth environment had a significant effect on the growth of bacteria in plants. Greenhouse culture will result in loss of endophytic diversity in stem and leaf. 78 strains of endophytic bacteria were isolated from the samples of C. vulgaris, but only 27 strains were isolated from greenhouse culture samples, most of which were bacteria. (2) among the endophytic bacteria isolated from C. auriculata, 12 strains were able to withstand 800mg/L mn ~ (2 +) stress. Among them, three strains YJ01PYJ31 and YY07 were still resistant to manganese under mn ~ (2 +) concentration of up to 1000 mg/L. The tolerance ability of XY09 to manganese in endophytic bacteria cultured in greenhouse was the best. XJ02 had "Hormesis" effect on low concentration manganese ions. Low concentrations of zinc and manganese ions have toxic stimulative effects on the growth or adaptability of YJ31 and YY07. The order of toxicity of heavy metals to the above strains was: 1: CdCuZnMn.K3) five endophytic bacteria, YJ01, YJ31, YY07, XJ02 and XY09, belong to the genus Bacillus, Acinetobacter, Pseudopallidus, Panum and Pseudomonas, respectively, which belong to the genus Bacillus, Acinetobacter, Pseudomonas and Pseudomonas respectively. Among them, XJ02 is a newly discovered endophytic species with manganese tolerance. 4) the hydroponic experiment showed that all five endophytes have at least one plant growth potential, and the fresh weight and dry weight of root, stem and leaf of P. vulgaris. Plant length and manganese uptake increased compared with the control group, and even increased the survival rate under very high mn concentration stress. Inoculation of endophytic bacteria also effectively alleviated the toxicity of manganese to plants, which was shown by the positive effect of inoculation treatment on the antioxidant system of P. vulgaris. The content of malondialdehyde in leaves was also significantly lower than that in control group. (5) Manganese resistant bacteria had a significant effect on metal morphology in slag and sediment. Among them, five endophytic bacteria could increase the bioavailability of zinc (YY07 and XY09) and the bioavailability of manganese (YY07, XJ02 and XY09), but YJ31 could decrease the bioavailability of mn. It can be concluded that some endophytic bacteria isolated from Sargassum vulgaris have good resistance and tolerance to manganese stress, and also have the potential to promote the growth and enrichment of manganese in host plants. Inoculation of endophytic bacteria affected the bioavailability of heavy metals in slag and sediment. This study provides a theoretical basis and new microbial provenance for the development of the combined remediation technology of matrix aquatic plant-endophyte but the synergistic mechanism and regulatory means between matrix and aquatic plant-endophyte need to be further studied.
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：X17;X505

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1855039