耐Cd^(2+)假单胞菌富集Cd^(2+)的研究

从安徽某冶炼厂污染土壤中分离出一株能高度耐Cd2+和富集Cd2+的菌株J5。通过光学显微镜、透射电镜、扫描电镜观察到,菌株J5在含2.0mmol/LCd2+的液体培养基和75.0mmol/LCd2+固体培养基上多以聚集成团块形式逐渐富集Cd2+;液体培养基中菌株J5多以四角形的晶体结构存在,而在固体培养基上则以胞外聚集物存在;菌株细胞壁内外密布含Cd2+的颗粒。菌株J5对1.0mmol/LCd2+的积累率为99.1%,菌株内Cd2+质量分数可达32%。

牛蒡根际耐Cd^(2+)菌株的分析

采用纯培养法,从牛蒡根际土壤中分离耐Cd2+菌株,对耐Cd2+菌株的耐性和种群多样性进行分析。结果显示:分离到10株耐Cd2+菌株,经16S rDNA分子鉴定,耐Cd2+菌株分别属于Bacillus subtilis、Enterobacteraerogenes、Enterobacter ludwigi、Klebsiella sp.、Pectobacterium carotovorum、Pseudomonas sp.。其中,Pectobacterium carotovorum NP22、Enterobacter ludwigii NP23、Pseudomonas sp.NP39等3株菌株的对Cd2+耐性最高,在Cd2+质量浓度为400mg/L固体LB培养基中可正常生长。

铅锌矿区和非矿区毛萼蝇子草(Silene pubicalycina)根际细菌群落结构研究

研究和比较了云南会泽Pb/Zn矿区和非矿区上的毛萼蝇子草(Silene pubicalycina)根际细菌的群落结构特征,结果表明,在不含重金属的常规培养基上,非矿区毛萼蝇子草根际细菌数量极显著高于矿区,种群多样性也大于矿区,矿区和非矿区毛萼蝇子草根际细菌种群组成及优势种群不同;在含Pb或Cd的选择性培养基上,矿区毛萼蝇子草根际耐Pb细菌和耐Cd细菌的数量均极显著高于非矿区,对Pb、Cd的耐受程度和种群多样性也明显高于非矿区,矿区和非矿区毛萼蝇子草根际耐Pb细菌和耐Cd细菌种群组成及优势种群不同。

大宝山矿区耐Cd^(2+)细菌的分离鉴定及其生物学特性

【目的】从Cd2+污染土壤中分离获取强耐Cd2+微生物,研究其生物学特性。【方法】采用选择性培养基TSA对广东省大宝山重金属污染土壤中耐镉(Cd2+)细菌进行分离筛选,结合细菌形态观察、生理生化检测、16S rRNA基因序列分析等方法确定了它们的分类地位,并开展了细胞形态、Cd2+耐受性、Cd2+吸附性、对不同pH和盐度适应性、以及对抗生素的抗性等生物学特性的研究。【结果】从土壤中分离到8株具有强耐Cd2+能力的细菌(YN-6、YN-7、YN-8、YN-9、YN-16、YN-17、YN-18、YN-19),初步鉴定其分别属于Rhizobium、Roseateles、Cupriavidus、Methylobacterium、Variovorax、Rhizobium、Achromobacter和Leifsonia属。细菌生物学特性研究表明,8株耐Cd2+细菌的形态存在一定的差异,其中YN-6、YN-8、YN-9、YN-16、YN-17和YN-18菌体为短杆状,而YN-7和YN-19菌体为长杆状。它们对Cd2+的最低抑制浓度均在3 mmol/L以上,且每克细胞吸附1 mg以上的Cd2+。其中,菌株YN-8对Cd2+的耐受性最强(9 mmol/L),菌株YN-9对Cd2+的吸附能力最强(316.7 mg Cd2+/g cells)。不同pH、盐度和抗生素对8株细菌生长的影响存在较大差异。【结论】菌株YN-8和YN-9对环境的适应性较强,可以作为较好的试验材料应用于生物修复重金属Cd2+污染土壤的研究。

黏着箭菌JB19对菊苣幼苗铅镉抗性及黄酮生物合成的影响

【目的】探讨耐重金属细菌对铅(lead,Pb)和镉(cadmium,Cd)胁迫下菊苣(Cichorium intybus L.)幼苗Pb、Cd抗性和黄酮生物合成的调控作用。【方法】在不同浓度Pb和Cd[(200+20)mg/kg、(400+40)mg/kg、(800+80)mg/kg]处理下,接种菌株JB19并测定菊苣幼苗生长指标、Pb和Cd含量、抗氧化酶活性、总黄酮含量和黄酮生物合成相关基因表达量。【结果】菌株JB19可显著提高不同浓度Pb和Cd处理下菊苣的生物量和叶绿素含量;减少氧化损伤,地上部和根部Pb、Cd含量均降低,其中在(Pb200+Cd20)mg/kg处理下H_(2)O_(2)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量分别比对照降低了25.7%和26.1%,地上部Pb、Cd含量降低的幅度最大,分别降低了53.2%和54.1%;加强了菊苣幼苗的抗氧化酶防御系统,黄酮生物合成相关基因均显著上调,其中在(Pb400+Cd40)mg/kg处理下黄酮类化合物的含量增加了105.2%,查尔酮异构酶基因上调最显著,达458.9%。【结论】菌株JB19在减少植株体内重金属积累的同时,还可以通过增加植物生物量、抑制活性氧和膜脂过氧化水平、增强抗氧化酶活性和改变次级代谢产物黄酮类化合物的水平,提高菊苣幼苗的Pb、Cd抗性。