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作者:王星星;李佳沁;刘玉洁;杨星璱;鲁小璐;冯亮;
单位:中国地质大学(武汉)环境学院;
摘要:随着环境中的锑污染日益严重,如何快速高效地去除环境中的锑已成为亟待解决的重要课题。植物联合微生物修复土壤锑污染是一种新兴而有效的方法。本研究旨在探究一株帚枝霉属耐锑真菌ZJ-1对苜蓿耐锑响应的影响,以及真菌和锑对苜蓿植株生长的影响及相关基因的表达模式。采用室内盆栽试验,通过测量苜蓿的株高、干重、植株内锑含量等指标,研究了苜蓿在不同锑含量下及添加真菌ZJ-1和添加灭活真菌ZJ-1条件下的生长状况,并利用转录组数据分析了苜蓿对锑和真菌的响应。结果表明:在锑含量分别为50和2 000 mg/kg的情况下,添加真菌ZJ-1能促进苜蓿的生长,其地上部和地下部生物量分别显著增加6.23倍和2.43倍,在锑含量为2 000 mg/kg时,添加真菌ZJ-1后,苜蓿植株地上部和地下部对锑的吸收分别显著减少1.17倍和4.66倍;转录组分析显示,在锑胁迫下,苜蓿核糖体通路显著下调,添加真菌ZJ-1后,苜蓿核糖体通路显著上调,核糖体蛋白L35和L5显著上调,促进了翻译过程和蛋白质合成,这与植株生物量增加的情况相符合;真菌ZJ-1能够促进苜蓿植株生物量的增加,但对苜蓿植株的株高没有显著影响;转录组分析还发现,在锑含量为2 000 mg/kg下,添加真菌ZJ-1可促进核糖体表达和蛋白质合成,从而促进苜蓿植株生物量的增加。
关键词:苜蓿;转录组;锑;真菌ZJ-1
基金资助:国家自然科学基金项目(42077220)