交流电场与Fusarium sp.A-2耦合对博落回修复铀污染土壤的强化作用

通过盆栽试验研究了交流电场(AC)与Fusarium sp.A-2(A-2)真菌耦合对博落回(P)的生物量、富集铀(U)性能、酶活性以及根际土壤中有机酸含量、生物可利用态铀、根际微生物群落结构的影响.结果表明,在铀(U)污染土壤中,与AC+P+U、A-2+P+U和P+U相比,AC+A-2+P+U组博落回的鲜重、株高、总干重分别升高了10.67%~45.76%、26.87%~92.02%和61.99%~159.98%;总超氧化物歧化酶(T-SOD)和过氧化氢酶(CAT)含量分别提高了41.24%~133%和15.35%~63.63%;根际土壤中草酸显著增加了13.03%~157.09%;与A-2+P+U和P+U组相比,AC+A-2+P+U组土壤中生物可利用态铀分别提高了12.5%和28.57%.在AC+A-2+P+U组,植物根际土壤中存在大量的镰刀型菌(Fusarium)真菌属和酸杆菌属(Acidobacteria)等细菌菌属,且镰刀型菌属(Fusarium)占比最高,与AC+P+U、A-2+P+U、P+U和A-2+U组相比,Fusarium分别提高了16.67%、81.03%、299.23%和374.47%.AC和A-2耦合强化博落回修复铀污染土壤的可能机理包括AC提高了铀在土壤中的流动性,增加了植物根部与铀的接触,促进了铀的富集;AC刺激了博落回的生理活性,增大了博落回的生物量,提高了抗氧化酶活性,使博落回对铀的耐受性增强;AC刺激了A-2真菌和酸杆菌属(Acidobacteria)的生长,使其比例增大,从而产生大量的有机酸,与铀形成螯合物,降低了铀对植物的胁迫作用,提高了生物可利用态铀的占比,促进了博落回对铀的富集.AC与A-2真菌耦合对P修复铀污染土壤有显著的强化作用,是一种有潜在应用前景的强化方法.

一株耐铀镉真菌菌株的筛选及其耐铀镉特性的研究

从生长在铀尾矿库区的博落回的根系中,分离出了一株耐铀镉真菌菌株A-2。在固体培养基上,铀和镉对该菌株的最低抑菌浓度(MIC)为160 mg/L和160mg/L,而在液体培养基中,铀和镉对该菌株的MIC为80 mg/L和80 mg/L。经形态学观察和分子鉴定,该菌株属于镰刀菌属,其GenBank登录号为MH978624,可命名为Fusarium sp. A-2。进一步的试验研究结果表明,该菌株在铀镉胁迫下会分泌大量草酸、苹果酸和丁二酸,与铀镉络合,降低了铀镉对菌株的毒性,这可能是该菌株具有高耐铀镉性及能减轻铀镉毒害的机理之一。该菌株在土壤铀镉复合污染治理中具有潜在应用前景。