【摘 要】
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近年来，利用植物吸收重金属的特性来解决土壤污染问题受到广泛关注，而微生物发酵是处理超积累植物，避免重金属二次污染的有效方法之一。如何筛选到耐受重金属的微生物，以强化其对超积累植物的分解发酵能力，一直都是生物修复方面研究的热点问题，但是提升微生物对重金属的耐受性以及对其进行遗传多样性的分析还鲜有报道。因此，本论文通过提高微生物生存环境中的镉浓度，筛选出了高耐受镉的发酵菌株并研究其遗传多样性。 采用
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近年来，利用植物吸收重金属的特性来解决土壤污染问题受到广泛关注，而微生物发酵是处理超积累植物，避免重金属二次污染的有效方法之一。如何筛选到耐受重金属的微生物，以强化其对超积累植物的分解发酵能力，一直都是生物修复方面研究的热点问题，但是提升微生物对重金属的耐受性以及对其进行遗传多样性的分析还鲜有报道。因此，本论文通过提高微生物生存环境中的镉浓度，筛选出了高耐受镉的发酵菌株并研究其遗传多样性。
采用瓶培养法富集和梯度驯化技术，从沼液中分离和筛选出耐镉的菌株。通过鉴定其生物学特性和观察外貌特征，获得了耐受高浓度Cd的菌株一肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)。该菌株最佳的生长条件为温度35℃、pH范围在7左右、并且接种量在10％。菌株对环境的良好适应能力和耐受能力为吸收重金属的超积累植物的发酵提供了基础。
采用高通量测序技术分析了不同Cd污染的沼液中微生物多样性，结果显示:在属的水平上，克雷伯氏菌属(Klebsiella)的丰度与对照组相比在0～800mg/L的Cd污染下呈升高的趋势，说明在此浓度范围下促进了克雷伯氏菌属(Klebsiella)的生长。高通量在属水平上的聚类图和丰度图共同表明，Cd污染处理对各菌属的影响差异显著，显著的改变了微生物群落的遗传结构，主坐标分析(PcoA)和UPGMA表明了不同Cd污染的样本之间的差异情况，结合Alpha多样性分析和物种丰度分布曲线可知在Cd浓度为400mg/L的污染样品中微生物的丰富度和均匀度最高。研究成果对建立Cd污染生态毒理诊断指标、风险评价和修复基准都具有一定的理论价值。
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