根际促生菌的生防机理及用作生防制剂的潜能

植物根际促生菌是一类可以显著提高植物生活力或植物抗病害能力的天然土壤细菌,除可经由多种途径促进植物的营养吸收与物质积累、提高植物的各项生长参数与生理生化指标外,其还可通过多种途径对植物病害加以防治。根际促生菌的生物防治活性依赖于其在植物根际的定殖,并经由特定生防活性物质的分泌、对植物系统抗性的诱导来加以实现。利用根际促生菌在植物根际的定殖,可对植物病害病原菌的生长造成抑制,这对于一些难以使用化学药剂进行防治的植物病害十分关键。本文论述了根际促生菌的生物防治机理,并探讨了将根际促生菌用作植物病害的生物防治剂的可能性,可为生态农业的发展提供了新思路。     

探讨植物根际促生菌在蔬菜种植中的应用进展

植物根际促生菌对于蔬菜种植来说是一种有益的菌类。其通过依附于植物的根茎或根表促进蔬菜的生长以及对矿物质的吸收,以此来帮助蔬菜的快速生长。同时,植物根际促生菌还可以抑制其他有害细菌的繁殖,从而有效预防了病虫害的发生。首先介绍了什么是植物根际促生菌,有哪些种类;其次阐述了植物根际促生菌在蔬菜种植过程中的作用机理,通过具体的蔬菜种类来详细地描述其作用;最后,通过国家的政策及植物根际促生菌的优势,阐述了植物根际促生菌在未来蔬菜种植中的展望。     

植物根际促生菌提高植物耐盐性的研究进展

植物根际促生菌(PGPR)是一类可有效减轻盐渍环境对植物的损伤、促进植物对矿物质营养吸收、显著拮抗病原菌的有益菌类。合理施用PGPR在植物抗逆机理、土壤生态修复、育种策略改良等方面具有极其重要的应用潜力。本文总结了PGPR促进植物养分吸收,调节植物激素稳态和减轻植物盐胁迫损伤等方面的研究进展,为进一步分析PGPR在未来育种改良研究中的应用前景提供理论依据。     

被农药污染的土壤植物修复研究进展

随着农药施用量的增加,农药污染土壤给生态环境造成了极大的危害,并引起了人们的普遍关注。传统的修复方法因其价格昂贵不能普遍采用,植物修复是近年来兴起的一种利用植物积累、吸收、降解等去除土壤、水、和沉积物中污染物的新方法。综述了农药污染土壤的植物修复国内外研究进展,讨论了植物吸收、植物提取、植物稳定、植物挥发、根际降解以及根际区酶的作用,同是指出了植物修复存在的不足。植物修复技术以其独特的优点必将成为污染环境修复研究热点之一。     

酵母耐铜基因CUP1改良荧光假单胞菌耐铜性研究初报

利用根际促生菌（PGPR）荧光假单胞菌（Pseudomonas fluorescens）等微生物的生物修复作用可治理土壤重金属污染。酿酒酵母耐铜基因CUP1编码铜金属硫蛋白（Cu-MT）,对铜有很高的亲和性,可拮抗重金属铜毒性。为提高荧光假单胞菌的生物修复能力,将酿酒酵母耐铜基因CUP1克隆至荧光假单胞菌。通过引物设计,将SD序列添加至酵母耐铜基因CUP1编码序列前端,PCR扩增得到约200bp的CUP1片段,克隆至测序载体pUC19,经测序证明正确后,胶回收CUP1片段连接到具有广泛宿主范围的柯斯质粒pLAFR3上,经三亲接合转移至荧光假单胞菌AS1.1381,得到重组菌株AS1.1381/pL3CUP1。铜实验表明,重组菌株AS1.1381/pL3CUP1的抗铜能力（6mM Cu2+）显著高于AS1.1381/pLAFR3（4.5mM Cu2+）,重组菌株抗铜性得到提高     

重金属污染土壤几种生物修复方式比较

土壤重金属污染是全球普遍存在的问题,生物修复因其环境友好且成本效益高而得到广泛关注。但不同生物修复技术有其优势和局限性,充分了解每种修复技术的特点,才能更经济、有效地对污染土壤进行修复。本研究阐述对比了目前的土壤重金属生物修复方法,包括植物修复（植物挥发、植物固定和植物提取）、转基因植物提取、螯合辅助植物修复、微生物辅助植物修复等技术的机制、优势、局限性和适用性等方面的差异。综述提出有效的生物修复技术需要土壤化学、植物生物学、遗传学、微生物学和环境工程等多学科的有机结合。根据污染土壤的特点,结合具有相应改良特性的转基因植物,是实现污染土壤大面积修复的有效方法。同时,农艺措施对天然超级积累植物的生物量和重金属提取能力的刺激作用还需要进一步挖掘。植物修复可以与其他几种传统修复技术有效结合,利用转基因技术建立土壤+植物+微生物的组合是未来修复技术发展的最佳途径。     

粘土矿物修复重金属污染土壤的研究进展

粘土矿物修复重金属污染土壤是一种原位修复技术,该技术通过向污染土壤中添加粘土矿物,利用粘土矿物对重金属的吸附、配合、共沉淀等作用降低重金属的移动性和生物有效性,减少重金属向水体和植物及其它环境单元的迁移,从而实现了重金属污染土壤的化学修复。由于粘土矿物资源丰富、修复过程操作简单、修复效果迅速,使其在重金属污染土壤的治理过程中有着不可替代的作用。本文对粘土矿物修复重金属污染土壤的机理进行了探讨,总结了粘土矿物对重金属污染土壤的应用效果,介绍了该技术研究的实验方法和评价方法,最后指出了粘土矿物的应用前景以及目前存在的问题,对以后工作应侧重的一些方面提出了建议     

色季拉山长鞭红景天根际微生物初步研究

为了分析色季拉山长鞭红景天与其生境土壤微生物相互作用关系及根际微生物对其生长的影响,笔者对所选样地中长鞭红景天根际土壤及对照土样中的细菌、放线菌和真菌进行分离、计数,并对优势菌进行初步鉴定。结果表明：长鞭红景天1 g根际土壤中含有1.5×106~2.5×108个细菌、2.3×104~1.4×105个放线菌、1.4×103~1.3×105个真菌。长鞭红景天根际微生物的根际效应非常显著,细菌、放线菌、真菌的根际效应最高分别为67.6、42.4、105.3,其根际土壤优势菌的多样性高于非根际土壤,且其根际微生物中存在多种植物根际促生菌。研究表明,长鞭红景天根际微生物显著的根际效应及根际促生菌的存在,有助于长鞭红景天对高原环境的适应。     

硒与重金属互作的植物根际过程研究进展

文章归纳了根际环境中硒与重金属的相互作用及其机理,明确了根际土壤中硒和重金属的主要形态及其影响因素。探讨了根际微环境对硒与重金属的影响,并详细叙述了硒与重金属元素的直接互作,以及通过根表铁膜、土壤固相、Eh、pH、根际微生物、根系分泌物等因素发生的间接互作。分析了根际微域中引起硒或重金属形态转化及其含量变化的土壤理化因子,并在此基础上,指出未来硒与土壤重金属互作的研究可向根际微环境深入,建议结合色谱、高通量测序等技术研究根系分泌物、根际微生物群落结构特征等在硒与重金属互作过程中的作用。同时指出,将硒与重金属互作研究成果应用于重金属污染农田土壤治理,既有助于拓展硒在农业生态环境中的应用领域,也为重金属污染农田的绿色修复提供新思路和新方法。     

重金属污染土壤木本-草本联合修复研究进展

植物修复是一种新型的重金属污染土壤修复技术,由于原位修复、费用低、太阳能驱动等优点而成为研究者关注的热点。但是,植物修复技术目前仍存在重金属生物有效态含量低和修复植物生物量小的2个制约因子,寻找新的环境友好活化剂和具有高萃取率的植物修复模式是研究者必须解决的技术瓶颈。笔者在国内外研究文献的基础上,总结了木本、草本植物在重金属土壤污染修复方面的已有研究,并结合生态位理论,分析了木本-草本联合修复在土壤重金属污染治理中的可行性,提出了木本-草本联合修复尚需解决的科学问题。     

蚯蚓对土壤中重金属化学行为及生物有效性影响的研究进展

为了了解土壤中蚯蚓活动与重金属化学行为的相互影响关系,降低重金属对土壤生物的毒害作用,国内外众多学者就土壤中蚯蚓对重金属的累积效应以及利用蚯蚓作为土壤重金属污染的指示生物等方面 开展了大量的研究工作。本研究从材料选择、评价方法及蚯蚓对重金属影响机理等3个方面综述蚯蚓对土壤重金属的化学行为以及生物有效性的影响。并在此基础上对今后该领域的研究提出了建议。     

PAM在土壤重金属污染植物修复中的作用及机理研究进展

聚丙烯酰胺(PAM)作为一种性能优良的高分子聚合物,近年来广泛应用于农业水土保持及土壤改良。通过文献调研,在综述PAM对土壤中重金属作用及机理基础上,分析了其对土壤重金属污染植物修复的应用潜力：（1）PAM及其改性产物施用于土壤后可吸附特定的重金属离子,降低重金属对植物的毒害作用,但效果受pH值、温度等条件影响;（2）PAM在改善土壤理化性质的同时,可通过吸附、螯合及络合等作用抑制重金属的生物有效性,从而改善修复植物的生长条件。尽管PAM降解产物之一的丙烯酰胺单体(AMD)具有神经毒性,但是通过调节施加方式及引入降解微生物等方法可以避免PAM降解对土壤产生不良影响,进而将健康风险控制在安全范围内。因此,PAM是环境友好的重金属污染土壤植物修复促进剂,且其环境风险可控。     

重金属污染土壤的植物修复技术研究

植物修复重金属污染土壤已经成为当今科学家研究的热点问题。国内研究者已发表众多重金属污染土壤修复技术的文献综述,但单纯对重金属污染土壤的植物修复技术、特别是植物收获后的处置技术的系统综合的文献综述少之又少。为此,系统阐述了植物修复技术的内涵、组成部分、优缺点、超富集植物的概念、研究概况和修复植物收获后的处置技术,指出植物采矿技术可能成为科学家们下一步研究的重点,并对植物修复技术发展未来进行了展望。     

重金属污染土壤的修复与修复效果评价研究进展

随着工农业的迅速发展,土壤污染已经成为当今面临的一个重要环境问题,而土壤的重金属污染又是其中重要的部分。重金属污染土壤的修复方法主要有物理方法、化学方法、生物方法,并随着研究的深入,提出了联合修复方法。笔者针对中国土壤重金属污染的来源、现状和各种修复方法的机理、优缺点、修复标准、修复后的评价方法以及国内外的研究进展情况展开讨论,并提出今后研究中存在的科学问题,对未来的发展进行了展望,以期对后续的重金属污染土壤的修复研究工作有所帮助。     

Advances on Response and Resistance to Heavy Metal Stress in Cotton

In China, the risk of cotton production on arable land contaminated with heavy metals has increased in recent years. Compared with other major crops, cotton shows stronger and widespread resistance to abiotic stresses such as heavy metals. As the main product of cotton is non-edible fibers, and cotton possesses a set of sophisticated stress-resistance strategies, cotton is an ideal crop for use in phytoremediation of soil contaminated by heavy metals. We present a global review of recent literature on the toxic effects of five heavy metals (cadmium, chromium, lead, arsenic, and mercury) at present in China and their effects on cotton, as well as summarize recent studies on the mechanisms of avoidance and avoidance both. We aim to provide insights into understanding the mechanisms of resistance to heavy metal stress in cottonunderstanding the relationship between cotton and heavy metal stress.     

5种典型重金属对一株优势菌的阿莫西林抗性影响

重金属和抗生素是普遍存在的两类污染物,其对微生物的交互影响值得关注。前期从养殖废水中筛选出来7株具有重金属和抗生素协同抗性的细菌,本研究针对其中一株G-杆菌（命名：菌株MA1）,采用最小二分法和药敏纸片法,通过抑菌环的测定,研究了Pb²⁺、Cr⁶⁺、Hg²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺对菌株阿莫西林抗性的影响。结果表明：菌株MA1对Pb²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺、Cr⁶⁺及Hg²⁺的耐受浓度分别为100、100、100、50、10 mg/L,且对阿莫西林具有特定耐药性。尽管Hg²⁺的抑菌效果最好,但当与阿莫西林共存时,超过5 mg/L的Hg²⁺能使菌种MA1的耐药性大大提高,而对于其他4种重金属离子,随着浓度升高,菌株MA1的阿莫西林敏感性增强,其中抑菌作用明显的Cr⁶⁺反而表现出最弱的协同杀菌能力,Cu和Zn一般被认为最容易使菌体产生重金属抗性,但与阿莫西林共存时,杀菌作用明显增强。因此,典型重金属的共存确实改变了菌体MA1对阿莫西林的敏感性。     

重金属污染农田土壤的稳定化修复技术及其修复实践研究

为研究重金属污染农田土壤的稳定化修复技术,通过实施云南省某农田土壤重金属污染修复项目,对各修复技术进行比选,对优选出的稳定化修复技术涉及的稳定化药剂进行归纳分析,并开展了小试—中试—工程实施系统的工艺研究、技术应用。结果表明：该技术保证了修复效果并降低了修复成本,实现了污染农田土壤的安全利用。形成了控源—减量—降活—低吸—农产品安全达标生产的修复模式,构建了具有针对性的稳定化—植物—农艺调控的联合修复技术体系,实现了重金属污染农田土壤修复、生态建设、经济效益的有机结合。     

土壤重金属污染及植物修复技术研究进展

近几十年来,随着全球人口的快速膨胀,工业化进程的不断迈进,工业废水大量排放,致使大量的重金属排放到土壤环境中,给人们的健康带来了极大的危害。由于植物修复重金属污染花费低,适应性广、无二次污染等优点,近年来受到了众多学者的广泛研究关注。概括归纳了土壤重金属污染现状与特点及土壤重金属植物修复技术的类型,总结了超富集植物的研究进展,分析指出了近年来超富集植物在修复过程当中所存在的局限性,并对植物修复未来的发展趋势做出了展望。     

聚天冬氨酸强化植物修复重金属污染土壤的研究

为了探究PASP作为螯合剂在植物修复过程中的强化作用,采用土柱淋滤实验,研究不同浓度的聚天冬氨酸(PASP)对重金属铅(Pb)、镉(Cd)的活化能力（加入淋出量和空白对比）。结果表明,在一定浓度范围内,PASP对Pb和Cd的活化能力随PASP浓度的增加而增加。在盆栽模拟实验中发现,PASP对玉米修复重金属污染土壤有明显的强化作用。施用11 g/L PASP的玉米株高为114.4 cm,大于施加EDTA的植株(110.9 cm)。确定了PASP的最佳施用浓度为3 g/L和7 g/L,吸收重金属量分别为Pb 114.829 μg和84.662 μg、Cd 54.447 μg和66.915 μg,与EDTA相比对Cd的吸收量提高约10倍,对Pb的吸收量提高约3倍。进一步用水合肼和乙醇胺对PASP进行衍生化,淋洗实验证明用乙醇胺改性的PASP对重金属的活化效果得以提高,为修复被重金属污染的土壤提供了一种较好的络合剂。     

土壤重金属污染及植物修复技术

摘要 土壤重金属污染是当今面临的一个重要环境问题,而土壤重金属污染的植物修复是治理污染土壤的重要手段之一。概括了我国土壤重金属污染现状及危害,论述了植物修复技术的类型及其优缺点,并展望了植物修复未来的发展趋势。