环境砷污染是严重的全球性问题。火山喷发、岩石风化等自然源造成了环境很高的背景砷含量,而人为源如含砷除草剂、食物添加剂的使用及煤的燃烧等加剧了环境的砷污染。砷在食物链的传递是人类砷暴露的重要途径,严重威胁人类健康。砷不仅能诱导急性、亚急性和慢性毒性效应,同时也是公认的最严重致癌物之一。因此,解决水体和土壤中的砷污染问题是缓和或避免人类砷中毒的主要目标。利用砷超积累植物(如蜈蚣草和井口边草)的植物修复技术是砷污染治理的可靠手段。与传统技术相比,植物修复技术成本低、效果好、易进行人为管理,但植物的低生物量和有限的重金属吸收限制了其发展。为了强化植物修复效果,越来越多的研究关注植物与微生物的相互关系。研究表明,微生物可影响植物提取重金属的效率,例如,植物与其内生菌的联合作用有利于缓和重金属毒性并提高植物修复效率。在砷超积累植物蜈蚣草和井口边草的研究中,尚无内生菌的分离、筛选及其在砷耐受和砷转化方面的报道。本研究从两种砷超积累植物蜈蚣草和井口边草不同组织中分离出74株内生菌,并通过16SrRNA鉴定菌种间的进化关系。基于此,本论文研究了内生菌的促植物生长性能、耐砷性能和砷转化能力,并对其耐砷能力和砷转化能力之间的关系进行了初步评估。本研究的主要结果如下:1.从蜈蚣草和井口边草体内分别分离出41株和33株抗砷内生菌。蜈蚣草抗砷内生菌包含2个属而井口边草抗砷内生菌跨越了 12个属。芽孢杆菌属(Bacillussp.)是这两种植物抗砷内生菌共同的优势微生物种群。2.除两株内生菌(PVR12和PVR20)外,两种植物的其他内生菌都具有产吲哚乙酸(IAA)的能力。结果表明,地上部分的内生菌产IAA的能力高于地下部分内生菌,但所有的内生菌都不具备产铁载体的能力和溶P能力。3.所有的内生菌均能够耐受10 mM五价砷(AsV),而只有部分能够耐受10 mM三价砷(AsⅢ)。其中,蜈蚣草的抗砷内生菌耐受AsV的能力强于耐受AsⅢ的能力,而井口边草的更能耐受AsⅢ。4.挑选的6个内生菌都具备氧化还原砷的能力。井口边草地上部分的内生菌具备较强的AsV还原为AsⅢ的能力,而蜈蚣草地上部分的内生菌氧化AsⅢ的能力更强。蜈蚣草内生菌的砷氧化还原能力与其砷耐受能力相关,但井口边草内生菌的砷氧化还原能力与其砷耐受能力无关。研究还显示,内生菌的细胞砷滞留能力在一定程度上也与其砷耐受能力具有相关性。