摘要: 镉污染因具有毒性高、迁移快、范围广等特点成为最主要的土壤重金属污染问题，土壤镉污染治理迫在眉睫。本研究利用刺槐（Robinia pseudoacacia）具有重金属耐性及共生固氮的特性，将刺槐-根瘤菌形成的植物-微生物共生体系应用于土壤镉污染修复，从刺... 展开 镉污染因具有毒性高、迁移快、范围广等特点成为最主要的土壤重金属污染问题，土壤镉污染治理迫在眉睫。本研究利用刺槐（Robinia pseudoacacia）具有重金属耐性及共生固氮的特性，将刺槐-根瘤菌形成的植物-微生物共生体系应用于土壤镉污染修复，从刺槐抗氧化酶系统、脂质过氧化、氮素及叶绿素含量响应的角度，研究接种根瘤菌及根瘤内生细菌对重金属镉的修复效果，探索该共生体系在土壤重金属污染修复中的应用潜力。 竞争结瘤结果显示，刺槐幼苗根部1∶1混合接种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，对形成的根瘤进行BOX-PCR指纹图谱分型及占瘤率统计，发现HZ76菌株的占瘤率达90％以上，能与刺槐高效结瘤共生，是刺槐共生菌的优势菌株，其次是HZ6菌株。根据结果，选取根瘤菌R.radiobacter HZ6、M.loti HZ76菌株作为下一步实验菌株。 促生作用结果表明，在镉浓度0、20、60mg kg-1污染的基质中，将根瘤菌R..radiobacter HZ6、M.loti HZ76及根瘤内生细菌Herbaspirillum chlorophenolicum HZ10，外源单接及1∶1混接于刺槐根部。结果发现，刺槐幼苗抗氧化酶系统(SOD、POD、CAT)酶活性随Cd浓度升高呈现出先升高后降低的趋势，而MDA含量表现出一直升高的趋势，氨态氮含量、叶绿素总量及刺槐的株高、根长表现出逐渐降低的趋势。刺槐地上部分与根部内Cd含量随基质中Cd浓度升高而增加，且主要积累在根部，在20mg kg-1中度污染下，富集系数达0.6。与不接菌处理(A)相比，混合接菌HZ6+HZ10+HZ76(RHM)、单接菌HZ6(R)处理下，刺槐幼苗的株高、根长、氨态氮及叶绿素含量显著上升。表明R.radiobacter HZ6菌株能促进刺槐生长发育，提高刺槐抗逆性，促进生长。 在Cd污染土壤中，接菌处理下刺槐幼苗的抗氧化酶系统中SOD、POD、CAT活性、结瘤数量均表现出升高趋势，而MDA含量均降低，且HZ76(M)、HZ10+HZ76(HM)、HZ6+HZ10+HZ76(RHM)处理的结瘤数量显著增加，为不接菌处理的3.86、4.85、4.14倍;刺槐的株高、根长，地上与地下干重、氨态氮、硝态氮及叶绿素含量整体呈现增加趋势，但RHM、R处理效果最显著，优于其他接菌及不接菌处理。这些结果表明，HZ76菌株能与刺槐高效结瘤共生，混接RHM处理可能通过某种互作机制进一步发挥作用，也可能是菌株R.radiobacter HZ6对刺槐幼苗有促生作用，联合M.lotiHZ76的共生固氮效果，提高刺槐幼苗的抗逆性，进一步促进植物生长发育。 收起