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文檔簡介
1、超累積生態(tài)型和非超累積生態(tài)型東南景天(Sedum alfredii)在吸收和積累重金屬方面存在明顯差異,然而,目前對兩種生態(tài)型東南景天內(nèi)生細菌群落結(jié)構(gòu)的差異尚不清楚。因此,本論文首先采用培養(yǎng)方法比較了生長在自然條件下超累積生態(tài)型與非超累積生態(tài)型東南景天根際土壤、根系、莖和葉片種可培養(yǎng)內(nèi)生細菌的數(shù)量,分離和純化代表性內(nèi)生細菌,并測定菌株對鋅、鎘抗性水平、分泌吲哚乙酸、高鐵載體和溶解無機磷的特征。進一步通過盆栽實驗,研究在不同Cd污染土壤上
2、超累積生態(tài)型和非超累積生態(tài)型東南景天葉、莖和根內(nèi)生細菌多樣性差異,利用 RDA(冗余分析)分析土壤理化性質(zhì)、植物生長特征、植物重金屬Cd含量對內(nèi)生菌多樣性的影響,以期從土壤-植物-內(nèi)生菌的相互關(guān)系的角度來闡釋超累積東南景天對鎘吸收、解毒及積累的生態(tài)機制。本論文取得的主要研究結(jié)果如下:
?。?)生長在浙江衢州鉛鋅礦的超累積生態(tài)型東南景天和浙江杭州九溪茶園的非超累積生態(tài)型東景天葉、莖、根、根際土中存在大量可培養(yǎng)細菌,其中超累積生態(tài)型
3、東南景天葉和根內(nèi)生菌數(shù)量高于非超累積特性東南景天,但莖的數(shù)量則相反。從超累積生態(tài)型東南景天葉、莖、根組織中分離純化得到30株內(nèi)生菌,從非超累積生態(tài)型景天葉、莖、根組織中分離純化得到32株內(nèi)生菌。在超累積生態(tài)型東南景天和非超累積生態(tài)型東南景天內(nèi)生菌中,Zn抗性水平大于5 mmol·L-1、Cd抗性水平大于0.5 mmol·L-1、IAA(吲哚乙酸)濃度大于15 mg·L-1、鐵載體活性單位小于20、溶磷圈直徑大于2 mm的比例分別為43.
4、33%和12.50%、36.67%和18.75%、25.00%和50.00%、87.50%和16.67%、71.43%和100%。
?。?)隨著土壤Cd濃度的增加,超累積生態(tài)型東南景天葉的可培養(yǎng)內(nèi)生菌數(shù)量減少,莖內(nèi)生菌數(shù)量增加,根內(nèi)生菌數(shù)量先增加后減少,非超累積生態(tài)型東南景天葉、莖、根內(nèi)生菌均減少。
(3)生長在不同土壤Cd濃度土壤上的兩種生態(tài)型東南景天的葉、莖和根內(nèi)生細菌的豐富。在 Phylum水平,兩種生態(tài)型東南景
5、天的根、莖和葉組織種的優(yōu)勢菌群均為變形菌門(Proteobacteria)、厚壁菌門(Firmicutes)、放線菌門(Actinobacteria)和擬桿菌門(Bacteroidetes)等。在屬水平,超累積生態(tài)型東南景天的優(yōu)勢菌群為鏈球菌屬(Streptococcus),鞘脂單胞菌屬(Sphingomonas),奈瑟氏菌屬(Neisseria),新鞘氨醇桿菌屬(Novosphingobium)和羅思氏菌屬(Rothia)等,非超累積
6、生態(tài)型東南景天的優(yōu)勢菌群為擬桿菌屬(Bacteroides),鞘脂單胞菌屬(Sphingomonas),甲基桿菌屬(Methylobacterium),梭狀芽孢桿菌屬(Clostridium),芽孢桿菌屬(Bacillus)和紅球菌屬(Rhodococcus)等。在對照土壤上,優(yōu)勢菌群為鏈球菌屬(Streptococcus),奈瑟氏菌屬(Neisseria),羅思氏菌屬(Rothia),新鞘氨醇桿菌屬(Novosphingobium)和
7、雙歧桿菌屬(Bifidobacterium)等;當土壤鎘濃度增加時,優(yōu)勢菌群為鞘脂單胞菌屬(Sphingomonas),鞘氨醇桿菌屬(Sphingobacterium),腸球菌屬(Enterococcus),甲基桿菌屬(Methylobacterium),慢生根瘤菌屬(Bradyrhizobium),普氏菌(Prevotella),鏈霉菌屬(Streptomyces)和羅爾斯通菌屬(Ralstonia)等。
?。?) RDA分析
8、發(fā)現(xiàn),超累積生態(tài)型東南景天葉片組織中的鞘氨醇單胞菌屬(Sphingomonas)豐度主要受葉 Cd含量的影響;莖組織中鞘氨醇桿菌屬(Sphingobacterium)、假單胞菌屬(Pseudomonas)、腸桿菌屬(Enterococcus)的豐度主要受莖 Cd含量的影響;在超累積生態(tài)型東南景天葉片組織中韋永氏球菌屬(Veillonella)、克雷伯氏菌屬(Klebsiella)和擬桿菌屬(Bacteroides)的豐度與植株高度、葉片
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