镉耐性固定细菌的筛选及其对不同品种小麦镉吸收的阻控效应

Effect of cadmium-tolerant and immobilizing bacteria on cadmium uptake in different wheat cultivars

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摘要为筛选重金属耐性固定细菌并探索其阻控小麦对重金属的积累效应,从根际土壤筛选镉耐性固定细菌,研究细菌吸附特性以及细菌对两种小麦Cd含量、富集系数和转移系数的影响.结果表明:筛选到一株镉耐性固定细菌菌株YM4,经16S rDNA序列分析鉴定为假单胞菌(Pseudomonas sp.).YM4能耐受225 mg·L-1高浓度Cd2+,在含50 mg·L-1 Cd2+培养基中对Cd的去除率达到58.9％.YM4对Cd的去除以胞外吸附为主.红外光谱分析发现,细胞壁上参与吸附或结合Cd的官能基团主要有─OH、─NH、羧基和磷酸基团等.小麦盆栽试验中,YM4显著降低小麦地上部(茎叶、麦壳)Cd积累量(11.31％～46.05％和10.12％～42.22％),使籽粒Cd积累量明显下降(26.79％～62.24％,红麦;25.27％～28.99％,白麦).YM4能显著降低两种小麦茎叶、籽粒和麦壳的Cd富集系数以及籽粒的Cd转移系数.研究表明,镉耐性固定细菌Pseudomonas sp.YM4能降低小麦籽粒Cd含量,阻控小麦对Cd的吸收积累,对中轻度Cd污染土壤的粮食安全生产具有潜在应用价值.