【摘 要】
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微生物-植物联合修复是利用微生物对重金属的解毒作用,减少重金属对植物的危害,促进植物生长,修复重金属污染的土地。内生菌可以通过影响酶活性,分泌铁载体和有机配位体以及分泌激素等方式,影响重金属污染的环境中植物的生长和植物对土壤重金属的吸收。因此,筛选具有一定耐重金属能力的内生菌对重金属污染的修复具有重要的意义。本文以杂交狼尾草中分离获得的巨大芽孢杆菌‘BM18’（原始菌）及其镉胁迫筛选获得的突变株‘
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微生物-植物联合修复是利用微生物对重金属的解毒作用,减少重金属对植物的危害,促进植物生长,修复重金属污染的土地。内生菌可以通过影响酶活性,分泌铁载体和有机配位体以及分泌激素等方式,影响重金属污染的环境中植物的生长和植物对土壤重金属的吸收。因此,筛选具有一定耐重金属能力的内生菌对重金属污染的修复具有重要的意义。本文以杂交狼尾草中分离获得的巨大芽孢杆菌‘BM18’（原始菌）及其镉胁迫筛选获得的突变株‘BM18-2’为材料,比较分析了 BM18-2的镉耐受性、促进植物生长的机理、在杂交狼尾草体内的定殖和运输规律、以及大田内促进植物生长和富镉的能力;并通过重测序手段,分析了 BM18-2及其原始菌的差异基因。具体结果如下:（1）与原始菌BM18相比,BM18-2的镉耐受性显著提高;BM18-2及其原始菌在 Cd2+浓度为 12.32 mg/L、15.40 mg/L、18.48 mg/L 的 LB 培养基中生长 48h 后,BM18-2的Cd吸收总量分别比原始菌显著提高了 33%、48%、6%。（2）BM18-2及其原始菌均具有固氮、溶磷和产IAA的能力,可促进杂交狼尾草生长。BM18-2与BM18的溶磷圈与菌落直径比值分别为1.56和1.20,BM18-2与BM18的产IAA能力分别为3.00和2.76 mg/L。（3）利用原生质体转化方法,构建了 BM18-2绿色荧光蛋白（GFP）标记菌株,杂交狼尾草幼苗经过BM18-2-GFP菌液浸根处理,24h时,在根内部观察到BM18-2-GFP;72h 时根内 BM18-2-GFP 减少,茎中观察到BM18-2-GFP;40μM 镉污染处理内生菌在植株中定殖量更多。（4）采用镉荧光探针(Leadmium? Green AM)对杂交狼尾草的根、茎、叶进行Cd离子染色,在40μMCd2+的水中生长10h时,发现Cd2+进入杂交狼尾草根部;24h时进入杂交狼尾草茎部;48h时杂交狼尾草根部的Cd2+减少,推测Cd2+从根部向茎部运输。（5）在Cd污染的酸性土壤中分别种植接种或不接种BM18-2的杂交狼尾草,发现与未接种的相比,接种狼尾草的根、茎、叶的干物质产量分别增加了 180%、285%和332%,根、茎、叶的镉积累总量分别提高了 700%、268%和263%。（6）通过对突变株BM18-2及其原始菌BM18重测序比对分析发现,两种细菌在6个基因位点上存在突变（BM18GM003487、BM18GM000901、BM18GM005669、BM18GM001335、BM18GM005870 和 BM18GM005818）。
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