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随着石油开采量的逐年上升,石油污染逐渐成为一个引人关注的的环境问题。植物修复作为污染物修复的一门新兴技术,其目的是利用植物及其根际微生物与环境之间的相互作用,清除环境中的有毒物质或者使它们无害化。本实验主要目的是探究紫茉莉、黑麦草和玉米三种植物修复石油的能力,优化修复石油污染候选植物。探索植物修复中根系分泌物及其根际微生物对石油污染的响应,为石油污染的植物修复提供理论基础。主要研究结果如下:1.对三种植物生长性状和土壤总石油烃含量变化进行监测,结果显示石油污染对植物生长有明显的抑制作用,石油浓度越高对植物的生长抑制作用越强。但三种植物对石油污染的耐受程度不同,黑麦草最强,其次是紫茉莉,玉米最弱。在石油烃含量测定结果中发现,植物的存在可以使土壤中的石油烃有效去除,三种植物在10 g/kg石油浓度下降解能力最强,并在此浓度基础上石油含量越高修复越难。2.利用高效液相色谱技术测定三种植物根系分泌物有机酸含量,研究植物分泌的有机酸种类及含量与植物降解能力的关系。结果显示,三种植物分泌的4种有机酸总量随修复时间的增长而逐渐减少最后趋于平稳,在具有最大降解率的10 g/kg石油浓度下,各植物分泌有机酸总量最高。在鉴定的4种有机酸中,乙酸在修复前期含量最高,柠檬酸在修复后期含量最大,并且还发现在植物修复45天后,紫茉莉组分中石油烃的降解率与柠檬酸含量呈显著正相关。3.在45天10 g/kg石油浓度下,选取耐性较强并且有机酸分泌量较大的黑麦草和紫茉莉为供试植物,通过高通量测序技术,探究石油胁迫对植物根际细菌种群多样性的影响。结果表明,石油污染显著降低土壤细菌的丰度和多样性。紫茉莉相比于黑麦草更能维持土壤中细菌的丰度。Proteobacteria、Actinobacteria、TM7在石油胁迫下丰度显著提高,两种植物的存在也明显促进Proteobacteria的生长,并且紫茉莉还可以提高TM7的丰度。γ-Proteobacteria、TM7-3和Actinobacteria分别是Proteobacteria、TM7、Actinobacteria中主要的纲,并且在石油污染后丰度大量增加。就属水平而言,γ-proteobacteria中的Pseudomonas、Alcanivorax和 Perlucidibaca 以及Acidimicrobiia 中的Iamia和Nocardia 都会在石油胁迫下丰度提髙。紫茉莉对Alcanivorax、Perlucidibaca和Flavobacterium的丰度有稳定和提升作用,黑麦草可以促使Pseudomonas大量生长。