内生贪铜菌的分离鉴定及其对铜污染含羞草生长的影响

作者：王桔红; 陈文^*; 阮玥婷; 张诗燕; 孙欢婷; 马培华; 魏梓欣; 黎源璐

来源：西北农林科技大学学报(自然科学版), 2023, 51(08): 131-140.

DOI：10.13207/j.cnki.jnwafu.2023.08.015

• 贪铜菌
• 含羞草
• 铜污染
• 耐受性

【目的】研究贪铜菌及其与含羞草(Mimosa pudica)形成的共生体对重金属铜污染的抗性，为重金属污染环境的微生物修复提供参考，丰富功能菌株资源库。【方法】自含羞草根瘤中分离得到菌株HXC-8,扩增该菌株的16S rDNA序列，对其进行鉴定，并对其进行生理生化特性测定，研究菌株HXC-8对重金属铜的耐受性及去除率。此外，设置接菌组(含羞草种子在HXC-8菌悬液中浸泡6 h、自然阴干1 h)和未接菌组(含羞草种子在蒸馏水中浸泡6 h、自然阴干1 h),将2组含羞草种子在Cu2+质量浓度分别为0,50,100,150,200,250,300,350,400 mg/L的混合营养液中培养，分析菌株HXC-8对铜胁迫下含羞草种子萌发和幼苗生长的影响。【结果】16S rDNA基因序列分析结果显示，菌株HXC-8为贪铜菌属(Cupriavidus sp.)细菌，将其命名为“贪铜菌HXC-8”。生理生化特性测定结果显示，贪铜菌HXC-8为革兰氏阴性菌，能分泌活性较高的H2O2酶和淀粉酶，不产生纤维素酶，不适合在肉汁培养基上生长，在糖代谢过程中无混合酸发酵，属于快生型内生菌。随着Cu2+质量浓度的升高，贪铜菌HXC-8的生长受到了抑制，该菌对Cu2+的耐受量是0～150 mg/L。当Cu2+质量浓度为25～150 mg/L时，随着菌液中Cu2+质量浓度的增大，贪铜菌HXC-8对铜的去除率逐渐降低，其中Cu2+质量浓度为25 mg/L时，贪铜菌HXC-8对铜的去除率最高，为97.93%。在0～400 mg/L Cu2+胁迫下，随Cu2+质量浓度的升高，未接菌组和接菌组含羞草种子萌发率均无显著变化，但种子活力指数明显下降；未接菌组和接菌组含羞草幼苗鲜质量、根长、茎长及株高均明显降低。当Cu2+质量浓度为0～300 mg/L时，接菌组与未接菌组含羞草幼苗鲜质量、根长、茎长、株高均无显著差异；当Cu2+质量浓度为350～400 mg/L时，接菌组幼苗以上指标均明显大于未接菌组。【结论】贪铜菌HXC-8对铜具有一定的耐受性，能够降低环境中游离态的Cu2+,可减缓重金属铜对含羞草生长的胁迫。

• 单位
  生命科学与食品工程学院; 韩山师范学院