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重金属污染土壤的植物修复因其成本低廉、易于操作、环境友好等优点而日益倍受关注。在植物根际大量的微生物可通过多种方式影响植物的生长和土壤重金属的形态以及植物对土壤重金属的耐受、富集,从而影响植物对重金属的修复效率。由于在中低度重金属或难溶性重金属(如Pb)污染的土壤中,重金属的生物有效性很低,制约着植物的修复效率。因此,筛选具有重金属耐性的植物根际促生细菌研究其和EDTA对植物的生长与富集土壤重金属的影响及机制研究,还将进一步阐明植物富集重金属机制并为发展微生物强化植物修复提供新的技术途径和实验依据、理论基础。本文从实验室保存55株玉米根际细菌中,筛选得到4株植物促生性能较强的菌株。研究了菌株T12、T55、T56和T57的生物学特性、及其对环境的适应能力。结果表明,供试4株植物根际细菌对重金属(Cu、Cd、Pb和Zn)和抗生素(Km、Amp、 Str、Tc. Cm)都具一定的抗性,其中菌株T12、T57具有ACC脱氨酶活性,4菌株均产IAA和铁载体。通过16SrRNA基因序列测定与分析,供试4株植物根际细菌分别属于Bacillus、Pantone、Brevibacterium等3个属。采用4株植物根际促生菌株T12、T55、T56、T57在汤山铜矿区田间原味重金属污染土壤中研究其强化玉米修复Cu污染的土壤效应和机制,以及对目标供试菌株的筛选。田间试验结果表明供试菌株T12、T55、T56、T57能促进玉米的生长(T12>T57>T56>T55),菌株在不同程度上增加了玉米根际土壤各交换态Cu的活性来增加铜的生物有效性。接菌处理均增加了植物根际土壤的蔗糖酶活性,普遍降低了植物根际土壤脲酶活性,对玉米根际土壤pH影响不大。PCR-DGGE结果表明,接种植物根际促生菌株对油菜根际土壤细菌群落结构影响不明显,对玉米根部内生细菌群落结构产生了一定的影响。通过田间试验结果,以菌株促进植物生长和富集重金属的能力作为筛选指标,最终筛选出效果最好的菌株T12和效果相对较差的菌株T56(由于T55导致植物富集Cu总量减少,故选菌株T56),作为后续试验的供试菌株。在土壤盆栽条件下,以生物量大、生长快、具有一定耐性的油菜作为供试植物,研究植物根际促生细菌T12、T56和EDTA对植物的生长和富集难溶性重金属Pb的影响及机制研究。结果表明,EDTA辅助微生物的复合处理一方面通过施加菌株保证了油菜的生物量,另一方面施加EDTA提高了油菜体内Pb浓度,从而使复合处理的油菜Pb吸收富集量甚至高于EDTA处理,提高了植物修复效率。供试菌株能促进供试植物生长,使油菜的地上部和根部干重分别比对照增加27.97%～1.12倍和13.89%-63.75%,铅的总积累量比对照增加53.87%～3.98倍。EDTA能使油菜的铅积累量比对照分别增加8.42倍～21.53倍。(EDTA+菌株)的复合处理下,植物的重金属吸收量与EDTA处理相当甚至高于EDTA处理。菌株T12和T56能够在油菜根内定殖良好,定殖的数量为104-105cfu.g-1FW, PCR-DGGE结果表明,接种植物根际促生菌株能够在植物体内定殖,且对油菜根部内生细菌群落结构产生了一定的影响。