一株溶磷菌对盐地碱蓬修复盐渍土Cd污染的促进效应

作     者：林欣 王立立 杨平 李取生 徐智敏 魏佳 周婷 LIN Xin;WANG Li-li;YANG Ping;LI Qu-sheng;XU Zhi-min;WEI Jia;ZHOU Ting

作者机构：暨南大学环境学院广州510632 暨南大学生命科学技术学院广州510632 

出 版 物：《农业环境科学学报》 (Journal of Agro-Environment Science)

年 卷 期：2018年第37卷第5期

页      面：883-891页

核心收录：

学科分类：12[管理学] 1204[管理学-公共管理] 082803[工学-农业生物环境与能源工程] 08[工学] 0828[工学-农业工程] 120405[管理学-土地资源管理] 

基　　金：国家自然科学基金项目(41673094) 广东省科技计划项目(2016A020221015)~~ 

主　　题：溶磷菌 盐地碱蓬 根系分泌物 盐渍地 Cd 修复 

摘      要：为提高盐渍土Cd污染植物修复效率,探讨溶磷菌对盐地碱蓬生长和镉提取效果的影响,采用浸根法收集水培(含2%NaCl)盐地碱蓬的根系分泌物,将其作为唯一碳源培养5株具有Cd活化能力的溶磷菌并依据细菌OD值绘制生长曲线。挑选繁殖速度较快且溶磷和活化Cd能力显著性强(P0.05)的大肠埃希菌(Escherichia)在3个NaCl浓度(0.3、6、12 g·L^(-1))处理下,采用摇瓶实验研究该条件下大肠埃希菌对Ca_3(PO_4)_2和CdCO_3的溶解效应及代谢产物变化。进一步采用Cd平均含量为1.37 mg·kg^(-1)的污灌菜园土,在3个外源NaCl浓度(0、4、8 g·kg^(-1))处理下,利用盆栽实验研究大肠埃希菌对盐地碱蓬修复盐渍土Cd污染的促进效应。结果显示:随盐分增加(0.3、6、12 g·L^(-1)),菌株平均绝对溶磷量(扣除不接菌对照值)分别为80.19、78.79、77.54 mg·L^(-1),平均绝对活化Cd量依次为17.84、17.30、19.73 mg·L^(-1),说明盐分的增加没有阻碍菌株的溶磷功能,且随盐分的增强,可促进Cd的活化。不同盐分下菌株的代谢物组成有明显变化,0.3、6、12 g·L^(-1)盐分处理下菌株分泌的有机酸分别为5、10、13种,分泌的氨基酸分别为4、8、8种。其中缬氨酸的量随盐分增加显著增加(P0.05)。盆栽实验中,4 g·kg^(-1)盐分胁迫下,接菌处理的生物量和根际土壤溶液Cd含量较不接菌对照显著增加(P0.05),Cd总活化量平均增加3.17倍,全量和DTPA提取态Cd富集系数平均提高260%。综上,盐分胁迫下大肠埃希菌可正常生长并促进盐地碱蓬Cd富集。