【摘要】：隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,土壤鉛污染日益突出,直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和食品安全。目前,采用微生物聯(lián)合植物修復(fù)鉛污染土壤日益受到學(xué)術(shù)界的重視,微生物的代謝活動(dòng)和其代謝產(chǎn)物可以改變根系土壤鉛的土壤生物有效性,從而有利于植物對(duì)重金屬的吸收。現(xiàn)有的研究主要集中在大型草本植物和灌木植物與微生物的聯(lián)合修復(fù),本文采用本地景觀盆栽植物與本地常見微生物聯(lián)合修復(fù)鉛污染土壤,為重金屬修復(fù)領(lǐng)域提供技術(shù)支撐與積累。本文從污泥中篩選分離出兩株耐性菌株J1和J2,對(duì)其進(jìn)行了形態(tài)觀察、生理生化鑒定和16SrDNA序列分析,并分析菌株吸附特性及對(duì)其吸附機(jī)理研究。從景觀植物中選育出袖珍椰子與鳳尾蕨兩種優(yōu)勢(shì)植物,對(duì)兩種植物進(jìn)行耐性生理研究及鉛積累特性研究。采用盆栽試驗(yàn),研究了微生物對(duì)鉛脅迫下植物鉛積累效果的影響,并探討了微生物對(duì)植物修復(fù)土壤鉛的生理生化的影響,旨在探明微生物強(qiáng)化植物修復(fù)的效果和揭示其強(qiáng)化機(jī)理。主要的研究結(jié)果如下:1、從剩余污泥中篩選出對(duì)Pb~(2+)具有高耐受性的J1菌株,J1菌株在鉛濃度為200mg/L時(shí)吸附率達(dá)到81.25%,革蘭氏染色呈陰性,單菌落呈紅色,菌落呈粘稠狀特征,具有鞭毛、無莢膜,無芽胞具。J1菌株生理生化鑒定結(jié)果是:葡萄糖發(fā)酵實(shí)驗(yàn)、乳糖發(fā)酵實(shí)驗(yàn)、蔗糖發(fā)酵實(shí)驗(yàn)、乙酰甲基甲醇(V.P)實(shí)驗(yàn)、明膠液化實(shí)驗(yàn)、過氧化氫酶實(shí)驗(yàn)、七葉靈水解實(shí)驗(yàn)為陽性;甲基紅(M.R)、纖維素分解實(shí)驗(yàn)、乙醇氧化實(shí)驗(yàn)、淀粉水解試驗(yàn)、尿素水解實(shí)驗(yàn)為陰性。結(jié)合形態(tài)觀察、生理生化實(shí)驗(yàn)及16SrDNA序列分析,J1菌株屬于沙雷氏菌屬(Serratia marcescens)。2、從剩余污泥中篩選出對(duì)Pb~(2+)具有高耐受性的J2菌株,J2菌株在鉛濃度為200mg/L時(shí)吸附率達(dá)到73.48%,革蘭氏染色呈陰性,單菌落呈黃色,菌落呈呈圓形隆起,不透明,邊緣整齊,有粘性,極生鞭毛。J1菌株生理生化鑒定結(jié)果是:蔗糖發(fā)酵實(shí)驗(yàn)、甲基紅(M.R)、乙酰甲基甲醇(V.P)實(shí)驗(yàn)、明膠液化實(shí)驗(yàn)、過氧化氫酶實(shí)驗(yàn)、淀粉水解試驗(yàn)、七葉靈水解實(shí)驗(yàn)為陽性;葡萄糖發(fā)酵實(shí)驗(yàn)、乳糖發(fā)酵實(shí)驗(yàn)、、纖維素分解實(shí)驗(yàn)、乙醇氧化實(shí)驗(yàn)、尿素水解實(shí)驗(yàn)為陰性。結(jié)合形態(tài)觀察、生理生化實(shí)驗(yàn)及16SrDNA序列分析,J1菌株屬于寡養(yǎng)單胞菌屬(Stenotrophomonas pavanii)。3、測(cè)定兩株菌株的生長(zhǎng)曲線,J1菌株在0~24h是其生長(zhǎng)調(diào)整期、24~36h是其生長(zhǎng)對(duì)數(shù)期、36~56h是其生長(zhǎng)穩(wěn)定期、56h之后其進(jìn)入衰亡期,在36h其生長(zhǎng)最旺盛,72h之后,對(duì)鉛吸附效果最好,達(dá)到89.6%;J2菌株,在0~5h是其生長(zhǎng)調(diào)整期、5~36h是其生長(zhǎng)對(duì)數(shù)期、36~60h是其生長(zhǎng)穩(wěn)定期、60h之后其進(jìn)入衰亡期,在56h其生長(zhǎng)最旺盛,96h之后,對(duì)鉛吸附效果最好,達(dá)到76%。4、通過對(duì)J1菌株、J2菌株吸附Pb~(2+)的影響因素進(jìn)行研究,結(jié)果表明兩株菌株吸附Pb~(2+)的最佳條件為:pH分別為7.0和9.0;溫度為30℃和25℃;接種量均為5ml;震蕩培養(yǎng)優(yōu)于靜置培養(yǎng),培養(yǎng)基無機(jī)鹽種類均為NaCl;培養(yǎng)基種類為牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基和查氏培養(yǎng)基。通過掃描電鏡結(jié)果及結(jié)合生長(zhǎng)曲線分析,J1菌株吸附機(jī)理為表面吸附,J2菌株吸附機(jī)理為表面吸附與胞內(nèi)富集兩種形式。5、從供試景觀植物中選育出袖珍椰子與鳳尾蕨兩種重金屬超積累植物。袖珍椰子在培養(yǎng)60d后,土壤Pb~(2+)濃度為1500mg/L、2000mg/L時(shí)富集系數(shù)分別達(dá)到3.283和3.273;鳳尾蕨在培養(yǎng)30d~90d,土壤Pb~(2+)濃度為200~400mg/L時(shí)富集系數(shù)在4.511~10.819之間。兩種植物富集系數(shù)均遠(yuǎn)大于1,因此具有良好的超富集效果。6、在鉛脅迫下,沙雷氏菌和寡養(yǎng)單胞菌能有效提高植物吸附Pb~(2+)的能力和修復(fù)效率,其主要原因?yàn)?1.土壤接入菌株后提高植物的抗氧化酶活性,進(jìn)而緩解了Pb脅迫的毒害作用,增強(qiáng)了植物對(duì)Pb的耐受性。2.土壤接入菌株后一定程度上提高了植物根系土壤酶酶活。3.接菌后,促進(jìn)植物根系土壤中生物多樣性,使得生物有效性Pb的含量增加。
【圖文】：

碩士學(xué)位論文 第二章 耐性菌株的。如下圖所示。選出優(yōu)勢(shì)菌株 5 號(hào)和 6 號(hào)菌，分別重新命在鉛濃度為 200mg/L 時(shí)吸附率達(dá)到 81.25%，J2 菌株吸附率達(dá)到 73.48%

-18-圖 2.2 不同初始鉛濃度下分離菌株鉛吸附率狀況形態(tài)特征 菌落形態(tài)特征如下表下圖所示。表 2.7 J1 與 J2 菌株形態(tài)特征菌株 菌株形態(tài)特征 菌落形態(tài)特征J1 菌株 紅色，具有鞭毛、無莢膜，，無芽胞 具有粘稠狀特征J2 菌株 黃色、圓形、隆起、極生鞭毛 邊緣整齊、有粘性
【學(xué)位授予單位】：安徽建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：X53

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本文編號(hào)：2590517