河南农业科学 ›› 2014, Vol. 43 ›› Issue (3): 65-69.

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接种根瘤菌对紫花苜蓿吸收转运PCB28及抗PCB28污染能力的影响

孙向辉1,腾 应2,骆永明2,3 *   

  1. 1. 丽江师范高等专科学校,云南 丽江 6741002. 中国科学院 南京土壤研究所 土壤环境与污染修复重点实验室,江苏 南京 2100083. 中国科学院 烟台海岸带研究所,山东 烟台 264003
  • 收稿日期:2013-10-25 出版日期:2014-03-15 发布日期:2014-03-15
  • 通讯作者: 骆永明(1962-),男,浙江义乌人,研究员,博士生导师,主要从事土壤环境与修复管理方面的研究。E-mail:ymluo@issas.ac.cn
  • 作者简介:孙向辉(1980-),女,河南洛阳人,讲师,博士,主要从事环境污染与修复方面的研究。E-mail:sunxianghui0371@126.com
  • 基金资助:
     
    国家自然科学基金重点项目(40621001, 40701080);中国科学院知识创新工程项目(KZCX2-YW-404, CXTD-Z2005-4)

  • Received:2013-10-25 Published:2014-03-15 Online:2014-03-15

摘要: 为探讨豆科植物-根瘤菌共生体系对多氯联苯(PCBs)污染土壤的生物修复机制,以紫花苜蓿作为供试植物,研究了PCB28(2,4,4′-三氯联苯)胁迫下接种根瘤菌(野生型、突变株)对紫花苜蓿吸收转运PCB28及抗PCB28污染能力的影响。结果表明,PCB28胁迫下,接种根瘤菌可提高紫花苜蓿各部位对PCB28的吸收富集能力,其中4 mg/L PCB28处理条件下,与不接种根瘤菌处理(P)相比,接种野生型根瘤菌处理(P+R)和接种根瘤菌突变株处理(P+SMY)紫花苜蓿各部位PCB28含量显著增加,其中茎叶PCB28含量分别增加140.9%和91.6%;根PCB28含量分别增加64.0%和44.4%;根瘤对PCB28富集能力最高,分别达1 362.10μg/kg和1 111.34μg/kg。PCB28胁迫下,接种根瘤菌可增强紫花苜蓿的固氮能力,促进其生长,提高其各部位生物量,不同处理条件下紫花苜蓿根、茎叶全氮含量均表现为P+R>P+SMY>P,生物量表现出相同的变化趋势。在PCB28胁迫下接种根瘤菌尤其是野生型根瘤菌,可显著增加紫花苜蓿体内过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)活性,从而提高紫花苜蓿对PCBs的抗逆性,促进PCBs在紫花苜蓿体内的代谢转化。

关键词: 多氯联苯, 紫花苜蓿, 根瘤菌, 吸收转运