1. 研究目的与意义、国内外研究现状(文献综述)
我国土壤有机污染严重。
其中多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons, pahs)是土壤环境中常见的一类持久性有机污染物,具有疏水性强、难于降解、易在土壤中累积等特点[1-3]。
植物能够吸收积累土壤中的pahs类化合物,并可通过食物链富集,进而威害农产品安全和人群健康[4-5]。
2. 研究的基本内容和问题
1) 研究目标: 将具有高效降解pahs的植物功能内生细菌定殖在植物体内,明确其对植物吸收pahs的影响。
为丰富pahs降解功能微生物菌种资源、发展内生菌调控植物pahs污染的修复技术、合理利用污染土壤资源、保障农产品安全等提供基础依据。
2) 研究内容: a. 植物功能内生细菌对植物生长的影响; b. 土壤及植物不同部位pahs的含量,研究功能内生细菌对植物吸收代谢pahs的影响;c. 土壤及植物体不同部位功能内生细菌的分布及其数量。
3. 研究的方法与方案
1) 拟采取的研究方法: 利用盆栽实验的方法,将实验室已筛选出的具有高效pahs降解特性的植物功能内生细菌定殖在目标植物体内。
采用稀释平板涂布法测定根际土壤和植物体内功能内生细菌的数量;利用高效液相色谱(hplc)测定样品中pahs的含量。
2) 技术路线:(见附件)。
4. 研究创新点
(1)与传统的物理、化学处理方法相比,微生物降解pahs具有投资低,效益高,应用简便等优点。
目前用于降解pahs的功能微生物主要有三类:土著微生物、外来微生物及基因工程菌,而关于植物内生细菌降解pahs的研究报道却很少。
(2)以本实验所用菌株pn2为例,初步探明了功能内生细菌在植物体的定殖作用,揭示了其定殖后在植物体内的转移及其对植物吸收pahs的影响。
5. 研究计划与进展
2013年10月-2014年01月 1.本实验所用土壤样品(黄棕壤)的采集; 2.土壤样品的风化以及土壤样品的20目筛; 3.土壤样品的污染,利用含菲和芘的丙酮溶液污染。
2014年02月-2014年05月 1.实验所需植物样品黑麦草种子的发芽以及种植; 2.植物样品生物量的测定,研究内生细菌对植物生长的影响; 3.土壤及植物体内PAHs的含量测定,研究内生细菌对植物吸收及代谢PAHs的影响; 4.土壤及植物体不同部位内生细菌的数量分布; 5.整理实验数据,撰写结题报告和论文。
