针对砷污染土壤生物修复这一国内外关注的热点环境问题,根据砷超富集植物普遍感染菌根的特点,开展AM菌根对蜈蚣草等超积累砷植物富集土壤砷的作用与机理的创新研究,为全面阐明自然条件下砷超积累植物的富集机理和提高调控修复效率提供科学依据。由于砷超积累植物与AM菌根菌的共生效用仍是空白,需要进行创新性和基础性研究。首先要调查我国砷严重污染的生态环境中的AM真菌多样性,并筛选出在砷污染环境中耐性强并与砷超积累植物形成稳定并高效的AM菌株;利用分子生物学手段,检测在田间和控制条年间下所筛选菌株的侵染时空动态;利用隔网分室技术、玻璃珠菌丝培养技术和转移tDNA根器官-AM菌双重培养等技术,区分AM菌对宿主植物富集砷的贡献,量化AM菌丝对砷的吸收、运输和富集潜力。借助同位素示踪技术,设置不同磷砷浓度的梯度组合,探讨这两个化学性质相似元素的相互影响,进而揭示砷超积累植物中AM菌根菌对磷/砷关系的协调机制。
针对砷污染土壤生物修复这一国内外关注的热点环境问题,根据砷超富集植物蜈蚣草感染AM菌根真菌的特点,开展了AM菌根真菌对蜈蚣草等植物富集土壤砷的作用与机理的研究探讨,为进一步阐明自然条件下砷超积累植物的富集机理和提高重金属污染土壤修复效率提供科学依据。由于砷超积累植物与AM菌根菌的共生效应研究工作报道较少,需要从野外植物侵染状况和AM真菌适应性等基础性调查工作入手。首先调查了我国砷严重污染的生态环境中AM真菌是否能够生存及其多样性情况,在此基础上筛选出在砷污染环境中耐性强并与砷超积累植物形成稳定共生体系的AM菌株;随后通过控制条件下的盆栽试验,研究对As具有抗性的AM菌种对蜈蚣草等植物的耐As能力、生长状况和As吸收量的影响。证明在As污染土壤条件下,AM真菌具有改善植物营养、促进植物生长、进而提高植物吸收As总量的效能。此外利用隔网分室技术、玻璃珠菌丝培养技术等方法,区分了AM菌对宿主植物富集砷的贡献,探讨了AM菌丝对砷的吸收、运输和富集潜力。通过设置不同磷砷浓度的梯度组合,探讨了这两个化学性质相似元素的相互影响,进而为揭示砷超积累植物中AM菌根菌对磷/砷关系的协调机制提供了一些研究结