1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
1.课题的意义随着工农业生产的快速发展和城市化进程的不断加快,我国土壤重金属污染日益严重,特别是镉和铅污染。
重金属污染对农作物的生产、产量和品质均有较大的影响,尤其被作物吸收富集后,可以通过食物链危及人类的健康与生命安全。
重金属污染已成为我国土壤质量下降的重要因素,已经成为最重要的农业生产问题,因此,修复重金属污染土壤己经成为环境学界和土壤学界研究的热点[1]。
2. 研究的基本内容和问题
1. 研究目标完成对铅和镉复合污染土壤中的植物促生及耐镉细菌的分离筛选及鉴定;完成植物促生内生细菌生物学特性研究;完成对植物促生细菌对龙葵的生长及其富集土壤镉的影响的探究。
2. 研究内容1)筛选能够强化超积累植物萃取重金属镉的细菌,明晰其生物学特性。
2)研究植物促生菌对镉污染土壤中龙葵生长的影响,及其对植物修复重金属镉污染土壤的修复效用的影响。
3. 研究的方法与方案
研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析1. 研究方法及实验方案1)强化超积累植物萃取重金属的微生物菌株筛选a.重金属耐性微生物菌株筛选于矿区污染地(云南砚山废弃铅锌矿)采集龙葵的根系1cm内的根基土壤。
将供试植物根际土壤置于富含铅、镉等重金属的培养基中,连续培养一周,转接两次。
将菌液稀释涂布于固体分离培养基中,挑选生长快速、菌落较大的菌株,划线分离单菌落,进行菌种保藏。
4. 研究创新点
前文中已经提到过,在实际应用中,因生物自身的特性,生物修复会有一定的局限性,而植物-微生物联合修复是一种强化植物修复技术,利用土壤-微生物-植物的共存关系,充分发挥植物与微生物修复的各自优势,弥补单一生物修复的不足,提高土壤重金属污染的植物修复效率。
高等植物与土壤微生物在生长过程中存在着协同作用,这是植物-微生物联合修复的机理,植物-微生物联合修复是土壤重金属污染生物修复技术研究方面的新的发展方向。
通过筛选得到能对污染物有分解作用、促进植物生长的根际微生物,发展植物-降解菌群协同修复技术,以及根际强化技术,促进植物对重金属的吸收和转化,这些对植物促生细菌的研究也是近几年的热点。
5. 研究计划与进展
研究计划及预期进展2017.072017.08理论学习阶段,阅读相关文献,了解实验流程,并熟练掌握各种实验技术。
2017.092017.12筛选具有铅镉耐性的菌株,并对菌株进行分离纯化,测定其产酸以及产生促进植物生长物质的特性。
2018.012018.03选择特性最佳的菌株与超级累植物的组合共培养。
