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与传统物理化学修复技术相比,利用植物修复重金属污染土壤的技术具有成本低,对土壤结构不会造成破坏,适宜修复面源污染等优点。但受植物富集重金属浓度低、生物量小和生长速度较慢的限制,植物修复往往长达数年之久。尽管化学螯合剂、表面活性剂等能够提高植物富集重金属的能力,但是却存在成本过高、生物毒性大和环境风险大等不足。近年,新型的微生物强化植物修复技术,即通过接种微生物菌剂于植物生长土壤中来促进植物生长和富集重金属,进而大幅度提高植物修复效率,这种技术具有环境友好、成本低廉等优势。除植物外,大型真菌-蕈菌也具有较高的重金属富集能力。蕈菌修复技术是一项崭新的技术,具有周期短、环境友好和成本低廉等特点。研究表明,微生物同样可以与蕈菌相互作用,提高蕈菌的生物量和重金属富集量,提高蕈菌修复效率。产铁载体是非常普遍的在微生物中,铁载体可以螯合土壤中Fe3+提供植物铁营养。最近,已有研究表明,具有重金属抗性的产铁载体细菌(SPB)能够在不利环境条件下生存,并产生有利影响以促进植物生长和重金属积累。因此,本课题意欲筛选高产铁载体菌株(SPB)用于辅助蕈菌重金属污染的修复工作。本研究从本实验室菌种库中筛选出了18株能抗800mg/l Pb和100mg/l Cd的菌株。通过对其产铁载体能力的检测,从中筛选到了6株能够高产铁载体的菌株C63、CW63、CY63、PKB1、FFT2和FFQ2,经16S rDNA序列分析鉴定,菌株C63、CW63、CY63和FFT2为假单胞菌(Pseudomonas sp.),PKB1为沙雷氏菌(Serratia sp.),而FFQ2为芽孢杆菌(Bacillus sp.),其序列相似度均达到99%。随后,本文研究了六株铁载体产生菌(SPB)所产铁载体(含铁载体的培养基滤液)对液体培养(含Cd或Pb)条件下长根菇(Oudemansiella radicata)菌丝的生长、Cd和Pb富集量、脂质过氧化、蛋白含量和抗氧化酶的影响。结果表明:在Cd或Pb胁迫条件下,与加入不含铁载体培养液相比,加入含铁载体滤液(SCF)均能在一定程度上促进长根菇生长(15天),其生物量分别增加0.8%-32.4%(Cd)和0.7%-20.8%(Pb)。加入SCF还能促进菌丝重金属富集量,其中,对于Cd,富集量增加值最大的是加入芽孢杆菌FFQ2所产的SCF处理组(26.5%),而对于Pb,富集量增加值最大的则是加入假单胞菌CY63所产的SCF处理组(158.9%)。同时,加入SCF处理后,菌丝丙二醛(MDA)含量显著降低,表明铁载体有效减轻了长根菇在Cd和Pb胁迫下的脂质过氧化作用。另外,SCF处理后,菌丝抗氧化酶SOD和POD活性也显著降低,但是CAT活性却没有明显变化。SCF处理还增加了长根菇菌丝的蛋白含量,其中Cd胁迫下,蛋白增加量为0.3%-138.0%,Pb胁迫条件下,蛋白增加量为10.9%-107.1%。因此,本研究结果表明,微生物铁载体能够有效减轻重金属对长根菇菌丝的毒害和重金属诱导的氧化胁迫。