植物根系分泌物對(duì)噬菌體的抑制作用.pdf

1、隨著我國村鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展及農(nóng)村生活水平的不斷提高,農(nóng)村生活污水的排放總量不斷增大。污水中含有大量的病原微生物如病毒、細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物和蠕蟲,給人類健康造成了嚴(yán)重的威脅。目前農(nóng)村生活污水的處理逐步出現(xiàn)一些生態(tài)處理工藝如人工濕地、土地處理系統(tǒng)等,但研究者發(fā)現(xiàn)很難找到一種適用此工藝的消毒方法。近年來,越來越多的學(xué)者將化感作用作為一種消毒方法,試圖利用生物的方法,在原有的生態(tài)系統(tǒng)中對(duì)污水中的病原微生物進(jìn)行去除。
　　為了研究人工濕地

2、中生物化感作用的消毒效果,本實(shí)驗(yàn)選用常見的11種植物,玉米(Zea mays)、黃瓜(Cucumis sativus)、水稻(Oryza sativa)、鳳眼蓮(Eichhornia crassipes)、黑麥草(Lolium perenne)、鳶尾(Iris tectorum)、美人蕉(Canna indica)、水蓼(Polygonum hydropiper)、石菖蒲(Acorus tatarinowii)、蘆葦(Phragmite

3、s communis)、香蒲(Typha latifolia),和病毒模式生物噬菌體f2(colighage f2)作為實(shí)驗(yàn)材料,篩選對(duì)噬菌體有高效抑制作用的植物。實(shí)驗(yàn)采用三種水培液(植物營(yíng)養(yǎng)液、蒸餾水、添加適宜濃度噬菌體的噬菌體溶液)培養(yǎng)植物,并定時(shí)收集植物水培液,利用雙層平板瓊脂法來測(cè)定水培液抑制噬菌體的效果,篩選對(duì)噬菌體具有強(qiáng)抑制效果的植物。利用原位抽提裝置對(duì)篩選出的高效抑制噬菌體的植物根系分泌物進(jìn)行抽提,采用毛細(xì)管電泳儀對(duì)根際抽

4、提液進(jìn)行定性、定量分析,得到根系分泌物中對(duì)噬菌體有強(qiáng)抑制效果的物質(zhì)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,植物噬菌體溶液水培液對(duì)噬菌體 f2的抑制作用差異顯著,玉米和黃瓜的抑制效果明顯,48h時(shí)抑制率達(dá)到100％,水蓼、鳶尾、美人蕉、石菖蒲的抑制效果明顯,在24h內(nèi)抑制率均達(dá)到100%。選取水蓼、鳶尾、美人蕉、石菖蒲進(jìn)行根箱實(shí)驗(yàn),不同植物根系分泌物中有機(jī)酸種類及含量測(cè)定結(jié)果顯示,在未添加抑制劑組,石菖蒲和水蓼組中檢測(cè)到有機(jī)酸為乳酸,其乳酸含量分別為

5、30.76?g/L和9.99?g/L,在添加過生物抑制劑的實(shí)驗(yàn)組中,石菖蒲和美人蕉中檢測(cè)到有機(jī)酸為蘋果酸,其蘋果酸的含量分別是6.21?g/L和7.01?g/L。有機(jī)酸驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,蘋果酸和乳酸為1mg/L時(shí),與噬菌體濃縮液接觸反應(yīng)20min,對(duì)噬菌體f2的抑制率為60%和22%。研究結(jié)果為揭示植物根系分泌物抑制噬菌體物質(zhì)提供了一定的數(shù)據(jù)支撐,并為植物對(duì)農(nóng)村生活污水消毒過程提供了依據(jù)。在后期實(shí)驗(yàn)中應(yīng)繼續(xù)分析根系分泌物中產(chǎn)生抑制噬菌體