植物与微生物对重金属的抗性机制及联合修复研究进展

• 作者: 李婷 吴明辉 杨馨婷 杨化菊 王越 段昌群
• 来源期刊: 应用与环境生物学报
• 关键词: 重金属污染 抗性基因 基因挖掘 基因水平转移 植物-复合菌株修复
• 年，卷（期）: 2021,（5）
• 所属期刊栏目: 综述
• 页码范围: 1405-1414
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19675/j.cnki.1006-687x.2020.06062

摘要

人类活动导致重金属污染逐步扩大,生物为了适应重金属污染而产生的抗性能够应用于重金属修复.相比于物理化学修复,植物和微生物修复更具环保性、经济性.对植物和微生物的重金属抗性机制和相关基因,以及植物-微生物联合修复技术与应用进行综述.植物与微生物抗重金属过程均由多个基因控制,污染地区的原位植物和微生物具有更好的环境适应能力和应用潜力,是抗性资源挖掘的理想来源.当前,基因组学手段成为挖掘生物重金属抗性资源的关键手段,同时基因的水平转移以及基因编辑技术的应用极大地丰富了抗性资源及表达.此外,植物-复合微生物联合作用提高了修复可行性和效率.微生物通过促生作用、分泌酸性物质、增加植物中重金属运输、螯合、抗氧化等相关基因表达来增强植物修复能力,但内生菌辅助植物修复重金属机制尚不明确.目前常用复合菌剂包括多种根际促生菌、细菌-真菌、根际菌-内生菌组合,但其应用受到接种方式和施用条件的影响.由于污染环境的复合性和复杂性,未来多功能基因表达技术的开发和复合植物-微生物修复机制研究将会成为焦点.