減少歪頭菜鎘積累的根際貪銅菌篩選方法
土壤的重金屬污染不僅會對植物造成傷害，隨著食物鏈逐級往上傳遞，在生物體內濃縮放大，最終危害人類健康，如“痛痛病”就是由于鎘中毒引起的，因而對土壤的重金屬污染進行修復是非常必要的，常用的土壤污染重金屬修復技術主要為物理、化學手段，但是物理和化學手段往往成本較高，且容易造成二次污染，進一步影響土壤生態(tài)等。
現(xiàn)有如中國專利公開號為CN107815428B的一株鎘去除根瘤菌KG2、含有所述根瘤菌的菌劑及其用途，應用于農(nóng)田鎘污染土壤的生物修復中，減少農(nóng)耕土壤中的農(nóng)作物對鎘的富集吸收，促進重金屬污染土壤中農(nóng)作物得生長，以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量與品質，該類微生物修復技術因具有原位修復、廉價和環(huán)境友好等優(yōu)點，因而逐漸受到重視。
微生物本身是土壤的重要組成部分，在污染土壤中接種微生物能夠調整，植物對營養(yǎng)元素與重金屬的吸收，而相應的不同植物不同環(huán)境下的微生物適應能力也有所區(qū)別，不同環(huán)境下的微生物治理效果也有區(qū)別，如針對我國西北地區(qū)藥食兩用草本植物鎘污染環(huán)境下歪頭菜生理指標進行試驗，如何外源施加根際細菌微生物進行鎘污染原位修復進一步減輕鎘暴露的毒性和歪頭菜植株中鎘積累仍有待進一步提高，鑒于此，針對上述問題，深入研究，遂有本案產(chǎn)生。
針對上述問題，在原有微生物鎘污染修復應用的基礎上進行創(chuàng)新設計。
減少歪頭菜鎘積累的根際貪銅菌篩選方法包括如下步驟：
S1、根際土壤耐鎘細菌的純化培養(yǎng)；
將1g重金屬污染植物根際土壤添加到9mL 0.85％無菌NaCl溶液中，并以180轉/分鐘的速度振蕩30分鐘(重復3次)。然后將混合物連續(xù)稀釋，分別置于含有100μM CdCl2·2.5H2
O的LB瓊脂培養(yǎng)基上，在30℃下培養(yǎng)一周。重復純化單個耐Cd菌落以獲得純分離物。
S2、歪頭菜根際細菌WS2的鑒定與篩選
使用標準分子方法提取細菌WS2總DNA，并用通用引物Uni-27F和Uni-1492R使用PCR擴增其16S rRNA基因序列。將PCR產(chǎn)物連接到pGEM-Teasy載體中，并進行DNA測序，結果表明WS2屬于貪銅菌屬Cupriavidus。進一步測定最低抑菌濃度，將單個菌株菌落接種到含有不同濃度Cd2+溶液的LB培養(yǎng)基中，并在分析前將培養(yǎng)物在30℃下培養(yǎng)7天。抑制細菌生長的最低Cd濃度被確定為最低抑菌濃度(重復3次)。
S3、細菌去除鎘的效果評價；
將菌株WS2的單菌落接種到LB培養(yǎng)基中，在30℃下培養(yǎng)過夜后，再接種到500mL初始菌體濃度OD600為0.1的LB培養(yǎng)基中。將LB培養(yǎng)基中的Cd2+
濃度為1mM。將不含Cd2+的培養(yǎng)液作為對照。培養(yǎng)物在30℃下以180轉/分鐘振蕩144小時，并測量菌落形成單位(CFU)以生成生長曲線。
通過測量在有或沒有細菌處理的培養(yǎng)基中剩余的鎘含量來評估鎘的去除效率。取50mL培養(yǎng)液，在4℃下以12000轉/分鐘離心5分鐘，取10mL上清液并稀釋，然后通過0.22μm過濾器過濾。使用原子吸收光譜法(AAS-6300C)測量Cd2+濃度。
總之，針對我國西北地區(qū)藥食兩用草本植物鎘污染問題，本研究通過盆栽試驗研究外源施加根際細菌貪銅菌對鎘污染下歪頭菜生理指標的影響，發(fā)現(xiàn)外源施加貪銅菌顯著減輕鎘暴露的毒性和歪頭菜植株中的鎘積累，為根際細菌應用到我國西北地區(qū)歪頭菜等藥食兩用草本的鎘污染原位修復提供理論依據(jù)，應用前景良好。
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