内生真菌提高黑麦草耐镉处理的研究
全球工业化和地球化学活动的影响下，重金属污染已经成为亟待解决的难题。本研究以含有内生真菌和不含内生真菌的一年生黑麦草为实验材料，分别从种子萌发和苗期生长生理指标阐述对Cd胁迫的响应。在较低浓度Cd影响下，内生真菌可以一定程度得改善黑麦草萌发状况。同时，内生真菌对一年生黑麦草的株高、分蘖数等并没有显著改善作用。内生真菌增加了一年生黑麦草在胁迫期间的可溶性糖含量和丙二醛（MDA）含量。总之，内生真菌可以改善宿主的抗逆性。
目录
摘要 1
Abstract 1
引言 1
1 材料与方法 2
1.1 材料 2
1.2 方法 2
1.2.1 一年生黑麦草种子的萌发与处理 2
1.2.2 一年生黑麦草幼苗的培养与处理 2
2 结果与分析 3
2.1 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草种子萌发的影响 3
2.1.1 种子萌发 3
2.1.2 胚芽 4
2.1.3 胚根 4
2.1.4 芽期生物量 5
2.2 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草幼苗的影响 5
2.2.1 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草幼苗生长情况的影响 5
2.2.2 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草幼苗生理的影响 7
3 讨论 8
3.1 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草萌发的影响 8
3.2 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草苗期生长的影响 9
3.3 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草生理指标的影响 9
致谢 10
参考文献： 10
内生真菌提高黑麦草耐镉处理的研究
生物科学 沈可忱
引言
引言
全球工业化和地球化学活动的影响下，地表以及地下水中重金属污染已经成为一个严重的环境问题。重金属污染会影响作物产量，食物链中重金属生物富集将会威胁人类健康。原子密度大于4.5g/cm3 的金属元素被称为重金属，主要包含铬(Cr)、铅(Pb)、砷(As)、汞(Hg)、铜(Cu)、锌(zn)、镍(Ni) 、镉(Cd)等。在 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
这些元素中，像铜、铁和锌这些元素对植物生长发育是所必需，是多种酶催化反应必须的成分，也是电子传递、核酸代谢方面结构与功能的必要成分。Cr、Pb、Hg等元素对于植物是非必须的，它们在土地里的代谢能力较差，难以降解，半衰期长，残留性高，难以被微生物降解，却能在生物作用下放大，成千百倍地累积，最终进入人体，在身体中积累达到一定程度，可能和蛋白质产生强烈的化合反应，使蛋白质失去活性，也会在人体内的一些脏器或组织中积累，造成不适反应，慢慢产生中毒反应。其中，Cd会对植物产生毒害作用，它会影响植物一系列的生物化学和生理代谢过程，比如光合作用、呼吸作用、氮循环、蛋白质新陈代谢以及营养元素的吸收[1]。
1977年Bacon等人了解到，牲畜中毒是由于食用了感染内生真菌的牧草，经研究从毒性高羊茅中分理出内生真菌，开始了内生真菌的研究[2]。目前被普遍接受的内生真菌的定义是1991由Petrini提出的，他将内生真菌定义为那些在其生活史中的某一时期生活在植物体组织内，对植物没有引起明显病害症状的真菌[3]。全世界已经至少在80个属的290多种禾本科植物中发现有与之共生的内生真菌[4]。从目前的研讨成果来看，一般宿主禾草中的内生真菌有4到5种，经估算，自然界至少含有100万种广义上的内生真菌
植物内生真菌为真菌的开发应用提供新思路。但是，其研究范围目前仍然局限于活性物质的提取与筛选。同时，一旦土壤出现重金属污染严重，就会导致生物区系的改变和土壤功能的退化。植物能够进行土壤修复，然而前提条件是该植物对重金属污染具有极强的耐受能力。因此，想要进行植物修复，就可以通过改善植物对重金属的耐受能力，从而提高植物修复能力[1]。含菌植物往往具有更高的Cd元素的耐受性，因此筛选一些具有优良耐受性、更加有效的菌株和植物新品种(系)用于重金属污染环境中的植物修复[5,6]。但是，内生真菌在宿主植物耐重金属中的调控作用及其机理仍然需要进一步研究。
本研究围绕重金属元素Cd胁迫对黑麦草的影响、黑麦草对重金属元素Cd胁迫的响应以及内生真菌提高黑麦草耐重金属的机理等方面对内生真菌提高黑麦草耐重金属胁迫进行了研究，以期为耐重金属胁迫黑麦草品种的选育和植物修复机制的研究提供新的方法手段和理论基础[7,8]。
1 材料与方法
1.1 材料
一年生黑麦草AR37（含菌，endophyte infected, EI）与Nil（不含菌，endophyte infected,EF）种子于2015年来源新西兰PGG Wrightson Seeds公司，保存于大学微生物实验室4℃低温冰箱，以保持带种带内生真菌的活性。
1.2 方法
1.2.1 一年生黑麦草种子的萌发与处理
一年生黑麦草作为供试植物，在使用黑麦草种子前先用体积百分含量为75%的酒精浸泡510 min，从而杀死种子表面的杂菌，接着用次氯酸钠浸泡3分钟，再用75%酒精浸泡，最后用无菌水冲洗两到三次，待用。
采用随机方法，选取饱满健康的一年生黑麦草EI与EF种子各4×35粒，均匀摆放于直径15cm的培养皿内，进行发芽，每个培养皿采用不同浓度的Cd的处理液。Cd处理液浓度分别为0、50、100、200μmol/L，处理液由5mL去离子水配置。培养皿用封口膜密封放入25℃暗光组培室中培养4天，培养期间进行计数，记录一年生黑麦草种子的萌发数，第5天取出见光萌发。5天后测量胚芽、胚根、生物量。
1.2.2 一年生黑麦草幼苗的培养与处理
一年生黑麦草作为供试植物，种子使用前用体积百分含量为30%的过氧化氢浸泡1015 min 以杀死种子表面的杂菌，然后用无菌水冲洗，待用。
随机选取饱满的一年生黑麦草EI与EF种子各300粒进行种植培养，每盆15株。胁迫处理30天，期间注意保持土壤水分。本实验考虑内生真菌和Cd胁迫2个因素，感染内生真菌(EI)与未感染(EF)，Cd胁迫浓度设0、20、40、80mg/kg，每个处理设4个重复，自然光照。
目录
摘要 1
Abstract 1
引言 1
1 材料与方法 2
1.1 材料 2
1.2 方法 2
1.2.1 一年生黑麦草种子的萌发与处理 2
1.2.2 一年生黑麦草幼苗的培养与处理 2
2 结果与分析 3
2.1 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草种子萌发的影响 3
2.1.1 种子萌发 3
2.1.2 胚芽 4
2.1.3 胚根 4
2.1.4 芽期生物量 5
2.2 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草幼苗的影响 5
2.2.1 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草幼苗生长情况的影响 5
2.2.2 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草幼苗生理的影响 7
3 讨论 8
3.1 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草萌发的影响 8
3.2 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草苗期生长的影响 9
3.3 Cd胁迫下内生真菌对一年生黑麦草生理指标的影响 9
致谢 10
参考文献： 10
内生真菌提高黑麦草耐镉处理的研究
生物科学 沈可忱
引言
引言
全球工业化和地球化学活动的影响下，地表以及地下水中重金属污染已经成为一个严重的环境问题。重金属污染会影响作物产量，食物链中重金属生物富集将会威胁人类健康。原子密度大于4.5g/cm3 的金属元素被称为重金属，主要包含铬(Cr)、铅(Pb)、砷(As)、汞(Hg)、铜(Cu)、锌(zn)、镍(Ni) 、镉(Cd)等。在 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
这些元素中，像铜、铁和锌这些元素对植物生长发育是所必需，是多种酶催化反应必须的成分，也是电子传递、核酸代谢方面结构与功能的必要成分。Cr、Pb、Hg等元素对于植物是非必须的，它们在土地里的代谢能力较差，难以降解，半衰期长，残留性高，难以被微生物降解，却能在生物作用下放大，成千百倍地累积，最终进入人体，在身体中积累达到一定程度，可能和蛋白质产生强烈的化合反应，使蛋白质失去活性，也会在人体内的一些脏器或组织中积累，造成不适反应，慢慢产生中毒反应。其中，Cd会对植物产生毒害作用，它会影响植物一系列的生物化学和生理代谢过程，比如光合作用、呼吸作用、氮循环、蛋白质新陈代谢以及营养元素的吸收[1]。
1977年Bacon等人了解到，牲畜中毒是由于食用了感染内生真菌的牧草，经研究从毒性高羊茅中分理出内生真菌，开始了内生真菌的研究[2]。目前被普遍接受的内生真菌的定义是1991由Petrini提出的，他将内生真菌定义为那些在其生活史中的某一时期生活在植物体组织内，对植物没有引起明显病害症状的真菌[3]。全世界已经至少在80个属的290多种禾本科植物中发现有与之共生的内生真菌[4]。从目前的研讨成果来看，一般宿主禾草中的内生真菌有4到5种，经估算，自然界至少含有100万种广义上的内生真菌
植物内生真菌为真菌的开发应用提供新思路。但是，其研究范围目前仍然局限于活性物质的提取与筛选。同时，一旦土壤出现重金属污染严重，就会导致生物区系的改变和土壤功能的退化。植物能够进行土壤修复，然而前提条件是该植物对重金属污染具有极强的耐受能力。因此，想要进行植物修复，就可以通过改善植物对重金属的耐受能力，从而提高植物修复能力[1]。含菌植物往往具有更高的Cd元素的耐受性，因此筛选一些具有优良耐受性、更加有效的菌株和植物新品种(系)用于重金属污染环境中的植物修复[5,6]。但是，内生真菌在宿主植物耐重金属中的调控作用及其机理仍然需要进一步研究。
本研究围绕重金属元素Cd胁迫对黑麦草的影响、黑麦草对重金属元素Cd胁迫的响应以及内生真菌提高黑麦草耐重金属的机理等方面对内生真菌提高黑麦草耐重金属胁迫进行了研究，以期为耐重金属胁迫黑麦草品种的选育和植物修复机制的研究提供新的方法手段和理论基础[7,8]。
1 材料与方法
1.1 材料
一年生黑麦草AR37（含菌，endophyte infected, EI）与Nil（不含菌，endophyte infected,EF）种子于2015年来源新西兰PGG Wrightson Seeds公司，保存于大学微生物实验室4℃低温冰箱，以保持带种带内生真菌的活性。
1.2 方法
1.2.1 一年生黑麦草种子的萌发与处理
一年生黑麦草作为供试植物，在使用黑麦草种子前先用体积百分含量为75%的酒精浸泡510 min，从而杀死种子表面的杂菌，接着用次氯酸钠浸泡3分钟，再用75%酒精浸泡，最后用无菌水冲洗两到三次，待用。
采用随机方法，选取饱满健康的一年生黑麦草EI与EF种子各4×35粒，均匀摆放于直径15cm的培养皿内，进行发芽，每个培养皿采用不同浓度的Cd的处理液。Cd处理液浓度分别为0、50、100、200μmol/L，处理液由5mL去离子水配置。培养皿用封口膜密封放入25℃暗光组培室中培养4天，培养期间进行计数，记录一年生黑麦草种子的萌发数，第5天取出见光萌发。5天后测量胚芽、胚根、生物量。
1.2.2 一年生黑麦草幼苗的培养与处理
一年生黑麦草作为供试植物，种子使用前用体积百分含量为30%的过氧化氢浸泡1015 min 以杀死种子表面的杂菌，然后用无菌水冲洗，待用。
随机选取饱满的一年生黑麦草EI与EF种子各300粒进行种植培养，每盆15株。胁迫处理30天，期间注意保持土壤水分。本实验考虑内生真菌和Cd胁迫2个因素，感染内生真菌(EI)与未感染(EF)，Cd胁迫浓度设0、20、40、80mg/kg，每个处理设4个重复，自然光照。
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