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近年纳米技术的发展使其在生活中的应用越来越多。其中,纳米银(AgNPs)作为应用最多的纳米材料之一,截至2015年,全球年消耗量约500t,并有不断增加的趋势。考虑到AgNPs在日常应用中可能通过地表水循环在环境中不断累积。因此,近年来对其在水环境的累积现象及生态效应的研究也越来越多。在地表水环境中,功能型植物、微生物是水环境污染评价及修复的生物主体。其中,芦苇-丛枝菌根共生系统作为水陆界面营固着生长的典型生物系统,研究其对纳米银胁迫的响应过程及机制、评估及治理纳米银释放的生态风险具有重要意义。综上所述,本实验根据已发表的环境纳米银浓度为参考依据,设置6个浓度梯度(0、1、5、10、50、100 mg/kg)。在不同浓度纳米银胁迫下,接种丛枝菌根真菌-摩西球囊霉菌(Glomus mosseae,GM)。探究纳米银胁迫下,AMF对芦苇生长发育的调节效应、抗氧化系统及光合生理响应的影响。并对AMF共生条件下,芦苇对纳米银的吸收及分布特征。一方面以芦苇为研究对象,评价纳米银的植物毒性效应;也为采用AMF-芦苇耦合系统修复纳米银污染提供理论依据。研究表明,GM菌能有效侵染芦苇根系,促进逆境下芦苇各器官生长发育状况。GM侵染率与AgNPs胁迫浓度呈负相关关系,在100mg/kg浓度下侵染率稳定在20%左右,说明GM菌对AgNPs具有一定耐受性,能与芦苇在逆境下形成稳定共生结构。此外,接种GM在低浓度下促进芦苇地上器官的发育;而在高浓度下GM则作用于根器官发育,使芦苇根冠比产生适应AgNPs胁迫的变化。AgNPs胁迫下AMF能提高芦苇叶片抗氧化酶活性、促进脯氨酸合成,抑制丙二醛的合成;改善叶片光合系统运行效能,提高叶片净光合速率、CO2吸收进程及气体交换能力。此外,GM还能提升叶片水分利用能力,稳定受AgNPs胁迫的叶片光合及蒸腾进程,加强对光的利用效率(Pmax↑、AQY↑、LCP↓、LSP↑),促有效改善逆境下芦苇物质同化进程,表现为生物量的质量增加、提高芦苇对于AgNPs胁迫逆境的适应能力,从而保证芦苇在逆境下的良性发育。GM能促进芦苇根系吸收富集AgNPs(Agmax最高能达到34.75mg/kg),富集类型偏向根系固定。GM均能促进AgNPs固定在植物根系(BCF0-5mg/kg↑,)并在高浓度下抑制其向地上部分(TF根→茎↓、TF茎→叶↓)的转运,通过调整芦苇体内Ag器官分布特征来提高芦苇整体对于AgNPs的耐受程度。此外,接种GM菌剂可以稳定芦苇各器官P、Ca、Mg、Fe元素的波动幅度,改善芦苇营养状况。总的来看,构建AMF-芦苇耦合系统具有良好的AgNPs耐受能力及修复效能。可见,构建芦苇-菌根共生体系不仅可以评价AgNPs的植物毒性效应,还可通过接种AM菌剂来改善芦苇对AgNPs的耐受吸收机制,为环境AgNPs污染的修复策略提供了理论支撑。