植物抗镉内生细菌筛选及其对小麦幼苗耐镉能力的影响

刘军生 解修超 罗阳兰 邓百万 曹乃馨 贾娇

摘要：【目的】筛选出抗镉内生细菌，为应用植物—微生物联合修复技术修复镉污染土壤提供优势菌株。【方法】对秦岭铅锌尾矿区内优势植物杠柳（Periploca sepium Bunge）和草木樨（Melilotus suaveolens Ledeb）的内生细菌进行分离，筛选出具有较高镉抗性的内生细菌，进行16S rDNA序列分析，对其Cd2+去除率、吲哚乙酸（IAA）活性、铁载体活性和1-氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）脱氨酶活性等生物学特性进行研究，并利用盆栽试验验证其提高小麦幼苗耐镉胁迫的能力。【结果】在800 mg/L Cd2+浓度条件下共分离筛选得到11株抗镉内生细菌（GS3、CR4、CG7、GR31、GR38、GR42、GR43、GR44、GR45、GR49和GR54），经鉴定均为芽孢杆菌（Bacillus sp.）。生物学特性研究结果表明，在800 mg/L Cd2+浓度条件下11株内生细菌的Cd2+去除率在14.56%～79.45%，其中GR44的Cd2+去除率最高;7株内生细菌有IAA活性，其中GR44、GR49和CG7的IAA活性较高;11株内生细菌均有铁载体活性和ACC脱氨酶活性，其中GR44的铁载体活性最高，GR54的ACC脱氨酶活性最高。小麦盆栽试验结果表明，GR44能显著提高小麦幼苗的耐镉能力（P<0.05）。【结论】筛选出的抗镉内生细菌GR44可作为植物—微生物联合修复技术中修复镉污染土壤的优势菌株，对矿区复垦具有一定意義。

关键词： 抗镉内生细菌;植物—微生物联合修复;生物学特性;盆栽试验

中图分类号： S182                              文献标志码：A 文章编号：2095-1191（2018）12-2379-08

Screening of cadmium-resistant endophytic bacteria and its effect on enhancing cadmium tolerance of wheat seeding

LIU Jun-sheng1，2， XIE Xiu-chao1，2*， LUO Yang-lan1，2， DENG Bai-wan1，2，

CAO Nai-xin1，2， JIA Jiao1，2

（1Shaanxi Provincial Engineering Research Center of Edible & Medicinal Fungi， Shaanxi University of Technology，Hanzhong， Shaanxi  723001， China; 2School of Biological Science & Engineering， Shaanxi University of Technology，

Hanzhong， Shaanxi  723001， China）

Abstract：【Objective】In order to provide the dominant strains for the remediation of soil polluted by cadmium via plant-microbe combined remediation system，the cadmium-resistant endophytic bacteria were screened. 【Method】Endophytic bacteria were isolated from Periploca sepium Bunge and Melilotus suaveolens Ledeb in Qinling Mountains lead-zinc tai-ling area，and those with high cadmium-resistant level were screened and identified by analysis of 16S rDNA sequence. The biological characteristics including its removal rate of Cd2+， the activity of indole acetic acid （IAA），siderophore and 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid （ACC） deaminase were measured. Potted plant experiment was used to test whe-ther the strains improved the tolerance of wheat seeding to cadmium. 【Result】The results showed that 11 cadmium-resistant endophytic bacteria（GS3，CR4，CG7，GR31，GR38，GR42，GR43，GR44，GR45，GR49 and GR54） were isolated and screened with the condition of 800 mg/L Cd2+ concentration. All the strains were identified as Bacillus sp. Biological chara-cteristics showed that the removal rate of Cd2+ for all 11 endophytic bacteria were in the range of 14.56%-79.45% at 800 mg/L Cd2+ concentration level， and removal rate of Cd2+ for the strain GR44 was the highest. There were 7 strains which had activity of IAA and strain GR44，GR49，CG7 were higher. All the 11 strains contained siderophore activity and ACC deaminase activity. Siderophore activity of GR44 was the highest， and ACC deaminase activity of GR54 was the highest. Wheat potted experiment showed that endophytic bacteria GR44 could significantly improve the tolerance of wheat seedling to cadmium（P<0.05）. 【Conclusion】As the selected cadmium-resistant endophytic bacteria， GR44 can be used as dominant strains for constructing the plant-microbe combined remediation system for soil polluted by cadmium，and has positive significance for reclamation of mining area.

Key words： cadmium resistance endophytic bacteria; plant-microbe combined remediation; biological characteristics; pot experiment

0 引言

【研究意义】秦巴山区铅锌等金属矿产十分丰富，而镉作为其伴生矿，持续的矿山开采和金属冶炼及超标排污等导致尾矿及其周边地区重金属镉污染较严重。近年来，污染土壤的物理和化学修复技术虽已取得一定成果，但其成本较高、易产生二次污染、修复不彻底等问题较突出（刘菊梅等，2015）。植物—微生物联合修复技术可充分发挥植物和微生物各自的优势，提高污染土壤的修复效率，且该技术具有安全环保、方便易行、成本低廉等特点（刘志培和刘双江，2015）。但由于植物根际微生物受环境影响大，定殖率低，且与土著菌株存在竞争（初龙等，2017），加之部分超富集植物生长速度慢，生物量小（Puschenreiter et al.，2001），致使植物—微生物联合修复技术的应用受到限制，而植物内生菌（Endophyte）的应用将有效解决这一问题（Ma et al.，2011）。因此，研究和完善植物—微生物联合修复技术，筛选高效微生物菌株，对增强植物抗镉能力，提高污染土壤修复效率具有重要意义。【前人研究进展】植物内生菌是生活史的部分或全部阶段生活于健康植物的各种组织和器官间隙内，并与之建立和谐联合关系的各种不同微生物。这些微生物中部分能分泌植物激素类物质吲哚乙酸（IAA）和铁载体、1-氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）脱氨酶等活性物质（Yang et al.，2012），促进植物生长（Glick，2010;Babu and Reddy，2011），从而有利于植物对重金属的吸收（Weyens et al.，2009）、积累和转运（Glick and Steams，2011;Rajkumar et al.，2012）。植物分泌的糖类、氨基酸、有机酸和可溶性有机质等可被微生物代谢利用，并促进微生物生长，从而提高植物—微生物联合修复的效率（刘志培和刘双江，2015）。内生菌可帮助宿主植物提高抗逆性。刘莉华（2013）研究发现，将抗镉内生细菌接入龙葵根际可显著提高龙葵的抗镉能力，使其生物量明显增加，长势良好。吴秉奇等（2014）研究表明，龙葵抗镉内生菌接入青葙后可显著提高青葙的镉积累量，说明部分内生细菌具有多种宿主植物，可在不同宿主间生存并发挥作用。赵龙飞等（2017）研究认为内生细菌能提高小麦的耐盐胁迫能力，提高小麦抗逆性，并可用于植物—微生物联合修复污染土壤。【本研究切入点】秦岭铅锌尾矿区及其周边土壤由于镉等重金属污染导致复垦困难，农作物生长不良，筛选具有促生能力的抗镉菌株与大田作物共同构建植物—微生物联合修复体系对尾矿复垦区进行生产修复是一条安全环保且简便有效的途径。【拟解决的关键问题】从秦岭铅锌尾矿区采集的优势植物中分离筛选抗镉内生细菌，研究其Cd2+去除率、IAA活性、铁载体和ACC脱氨酶活性，并以小麦为盆栽试验对象，探讨不同抗镉内生细菌对镉胁迫条件下小麦幼苗生长的影响，以期为应用植物—微生物联合修复技术修复尾矿复垦区镉污染提供优势菌株。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

1. 1. 1 采样地点 供试的杠柳（Periploca sepium Bunge）和草木樨（Melilotus suaveolens Ledeb）于2017年3月采自陕西省汉中市略阳县（东经106?16′，北纬33?34′）。剪取健康植株的根和茎，用自封袋带回实验室，24 h内分离其内生细菌。

1. 1. 2 主要试剂、仪器 试验用细菌基因DNA提取试剂盒购自生工生物工程（上海）股份有限公司，其余所用试剂均为分析纯。试验仪器：EYELA N1000型旋转蒸发仪（上海爱郎仪器有限公司），SW-CJ-1D型单人超净工作台（上海苏净实业有限公司），YXQ-LS-50S型高压灭菌锅（上海博讯实业有限公司医疗设备厂），超声波清洗器（昆山市超声仪器有限公司），UV2550型紫外分光光度计（日本岛津公司），AA320原子吸收分光光度计（上海精密仪器有限公司）。

1. 1. 3 培养基和铁载体检测液 所用培养基包括牛肉膏蛋白胨培养基、DF培养基、ADF培养基和TSB培养基，铁载体检测液为CAS染液。

1. 2 试验方法

1. 2. 1 抗镉内生细菌的分离与鉴定 将杠柳、草木樨的根和茎用流水冲洗干净，依次用75%酒精（30 s）、0.1%升汞（8 min）、10%次氯酸钠溶液（1 min）消毒，并用组织印迹法（董晓辉等，2009）进行消毒可靠性检验。将根和茎分别研磨后稀释3个梯度做3个重复，分别涂布于Cd2+浓度为800 mg/L的固体牛肉膏蛋白胨培养基上，置于37 ℃恒温培养箱中暗培养72 h，筛选出高镉抗性内生细菌，菌种于4 ℃冰箱保藏。

利用细菌基因組DNA提取试剂盒提取菌株DNA，采用细菌通用引物1492R（5'-GGTTACCTTGT

TACGACTT-3'）和27F（5'-AGAGTTTGATCCTGGCT

CAG-3'）对16S rDNA序列进行扩增。PCR反应体系50.00 ?L：2×Taq Master Mix 25.00 ?L，10 ?mol/L上、下游引物各2.00 ?L，10 ng/?L模板DNA 1.00 ?L，10×Buffer 5.00 ?L，10 mmol/L dNTP 5.00 ?L，ddH2O补足至50.00 ?L。反应条件：94 ℃预变性2 min;94 ℃ 30 s，55 ℃ 30 s，72 ℃ 60 s，进行32个循环;72 ℃延伸2 min;4 ℃保存。PCR产物送至生工生物工程（上海）股份有限公司测序，测序结果整理后进行BLAST比对，提交NCBI申请并获得登录号，利用MEGA 7.0构建系统发育进化树。

1. 2. 2 抗镉内生细菌生物学特性研究

1. 2. 2. 1 Cd2+去除率测定 采用原子吸收分光光度法测定Cd2+浓度（金忠民等，2015）。将筛选得到的抗镉内生细菌活化后进行去除试验，初始条件设定为：转速140 r/min，接种量2%，pH 7.0，培养温度37 ℃，培养基初始Cd2+浓度600 mg/L。将培养液10000 r/min离心12 min除去菌体，取上清液过0.22 μm滤膜用于测定Cd2+浓度，以不含菌但含Cd2+的培养基为空白对照，去除率按下列公式计算：

Cd2+去除率（%）=[（C0-C）/C0]×100

式中，C0为Cd2+的初始浓度（mg/L），C为Cd2+的残留浓度（mg/L）。

1. 2. 2. 2 促生能力分析 产IAA活性菌株的初筛方法参考代金霞等（2017），颜色呈粉红色者为阳性，表示具有IAA活性，颜色越深代表活性越高;不变色者为阴性，表示无IAA活性。

IAA活性测定参考姜云等（2015）的Salko-wski比色法，分别测定菌悬液OD600和离心后上清液OD530，计算菌悬液OD600为1时，单位体积菌悬液中细菌分泌IAA的量。标准曲线采用分析纯的IAA梯度稀释后，以浓度为横坐标、OD530为纵坐标绘制。根据标准曲线方程计算单位体积菌悬液中IAA的含量，并以此值表示菌株的IAA活性。

铁载体活性测定参考肖艳红等（2013）的分光光度计法，用铁载体活性单位（Siderophore units，SU）表示铁载体活性，根据下列公式计算菌株铁载体活性：

SU（%）=[（Ar-As）/Ar]×100

式中，Ar为空白参比值，As为处理参比值。

ACC脱氨酶活性测定参考刘莉华（2013）、韩坤等（2015）的方法并作部分调整。用比活力表示ACC脱氨酶活性。

比活力（U/mg）=单位酶活/总蛋白浓度

1. 2. 3 小麦验证试验

1. 2. 3. 1 小麦种子活力测定 利用TTC法（边子星等，2017）测定供试小麦的种子活力。

1. 2. 3. 2 不同浓度Cd2+对小麦幼苗生长的影响 将珍珠岩灭菌后，加入含Cd2+的Hoagland营养液使Cd2+的终浓度分别为1、5、10、15、20、25、20和35 mg/kg，设无Cd2+的Hoagland营养液为空白对照，拌匀后平衡7 d再用于后续试验。种子先用25～30 ℃的温水浸泡10 h，再将种子整齐而均匀地播种在铺有珍珠岩的发芽床上，定期进行观察，待小麦生长15 d后测其生理指标，包括株高、根长、鲜重、干重及叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量，其中叶绿素含量采用80%丙酮比色法测定（袁进，2011），可溶性糖含量采用苯酚—浓硫酸法测定（张志良，2000），可溶性蛋白含量采用考马斯亮蓝法测定（张志良，2000）。

1. 2. 3. 3 不同菌悬液对镉胁迫条件下小麦幼苗生长的影响 通过抗镉内生细菌生物学特性的研究，选择综合效果较好的内生细菌作为筛选提高小麦幼苗耐镉能力的出发菌株，分别用其菌悬液浇灌小麦，筛选出能提高小麦幼苗耐镉能力的菌株。以不含菌的培养基为对照，以无菌水为空白，分别将筛选出的内生菌接入牛肉膏蛋白胨液体培养基中，于恒温水平摇床（转速140 r/min，37 ℃）培养36 h后备用。

将珍珠岩置于组培瓶中，加入含Cd2+的Hoagland营养液，使珍珠岩中的Cd2+终浓度为10 mg/kg，灭菌后将消毒过的小麦种子置于组培瓶的沙床上，每瓶10粒种子，3个重复，恒温培养15 d，分别在第5和10 d加入10 mL不同的菌悬液，以无菌培养基为对照，以无菌水为空白。15 d后测其生理指标，包括株高、根长、鲜重、干重及叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量。

1. 3 统计分析

采用Excel 2010进行数据整理和制图，采用SPSS 24.0进行方差分析和数据变异分析。

2 结果与分析

2. 1 抗镉内生细菌的16S rDNA序列鉴定结果

通过平板培养法筛选出11株在800 mg/L Cd2+浓度培养基上生长良好的内生菌（GS3、CR4、CG7、GR31、GR38、GR42、GR43、GR44、GR45、GR49和GR54）。经测序后，提交至GenBank数据库中，进行序列分析和相似性比较，建立系统发育进化树（图1），序列登录号为MF919463-MF919473。

结果显示，筛选出的11株抗镉内生细菌菌株与芽孢杆菌（Bacillus sp.）中的16S rDNA序列具有99%的相似性，表明这两种植物在受镉污染胁迫后其可培养内生细菌中优势菌群为芽孢杆菌属。系统发育进行树分析结果表明，两种植物内生细菌间具有一定的亲缘关系。其中编号为GR和GS的菌株分离自杠柳，编号为CR4和CG7的菌株分離自草木樨;CR4与GR42聚类在一个分支，而CG7单独聚类于一个分支，说明CR4与杠柳内生细菌的亲缘关系较近，而CG7与其他菌株的亲缘关系较远。因此，不同植物中的内生菌间有一定的亲缘关系，此结果可为植物—微生物联合修复技术提供理论依据。

2. 2 抗镉内生细菌的生物学特性

2. 2. 1 Cd2+去除率的测定结果 细菌吸附重金属离子后，可将其结合到细胞内或胞外基质上，进而降低外部环境中重金属离子的浓度。菌株对重金属离子的去除率是衡量菌株修复能力的重要指标。筛选到的11株内生细菌对Cd2+的去除效果（图2）表明，Cd2+去除率在14.56%～79.45%，其中有4株内生细菌对Cd2+的去除效果较好，去除率均在60.00%以上，分别为GR44（79.45%）>GR42（68.78%）>GR45（64.65%）>GR31（63.24%），说明这些内生细菌在高浓度镉污染环境中具有修复潜力。

2. 2. 2 促生能力分析结果 植物内生细菌能够分泌IAA促进植物根系发育，因此筛选具有产IAA活性的菌株对促进宿主植物的生长有重要作用。以11株不同抗镉内生细菌为材料进行分泌IAA活性初筛，结果（表1）显示，有7株内生细菌具有IAA活性，其中3株为深粉色，2株为粉色，2株为浅粉色，颜色越深，表明IAA活性越高;根据标准曲线（y=7.9681x+0.8845，R2=0.9955）计算菌株分泌IAA的含量，发现这7株内生细菌的IAA活性存在差异，IAA活性在15.71～36.69 mg/L，其中CG7的分泌能力最强，其次是GR49。说明CG7和GR49具有较强的促生潜力。

在细菌的代谢过程中，铁元素可作为激活剂和催化基团，在酶的作用过程中发挥重要作用（Miethke and Marahiel，2007），为更好地适应环境，微生物会合成和分泌一种对三价铁离子具有高螯合力的小分子物质——铁载体，以满足自身生长需求（孙萌等，2017）。因此，采用CAS比色法进行定量测定，以SU作为定量指标，SU越大代表铁载体的活性越高。结果如表1所示，11株抗镉内生细菌的发酵液中均含有铁载体，且SU在58.27%～80.10%，活性较高，其中GR44和GR42的SU较高，分别为80.10%和76.74%，且二者对Cd2+也有较高的去除率，说明铁载体在菌株抗镉性能方面也可能具有重要作用。有活性的铁载体可为细菌和宿主提供生长发育所必需的铁元素，促进自身和宿主的生长。

内生细菌产生的ACC脱氨酶可抑制植物体内乙烯的合成，将乙烯合成前体ACC分解为α-丁酮酸和氨，促进自身和宿主植物的生长（Arshad et al.，2008）。由表1可看出，11株抗镉内生菌均具有ACC脱氨酶活性，活性在0.174～2.435 U/mg，其中GR54活性最高（2.435 U/mg），显著高于其他菌株（P<0.05，下同），CG7活性次之，为1.798 U/mg。

2. 3 小麦盆栽试验结果

根据菌株生物学特性的分析结果，选择综合效果较好的5株内生细菌进行盆栽促生试验，初步探究其提高小麦幼苗耐镉能力的效果。

2. 3. 1 小麦种子活力测定结果 TTC法测定结果表明，3组平行试验中种子活力在97%～99%，种子活力平均值为98%，可用于盆栽试验。

2. 3. 2 不同浓度Cd2+对小麦幼苗生长的影响 小麦在受到逆境胁迫时其生理指标会发生不同程度的变化，其变化幅度可反映小麦所受胁迫的强弱。不同浓度Cd2+对小麦幼苗生长的影响结果（表2）表明，随Cd2+浓度的增加，小麦幼苗的整体生长状况呈下降趋势，在Cd2+浓度达5 mg/kg后受到明显抑制。小麦幼苗的各项生理指标在Cd2+浓度为1 mg/kg时均与空白相比无显著差异（P>0.05，下同），在Cd2+浓度达5 mg/kg时，小麦幼苗的株高、根长、鲜重、干重和叶绿素含量均显著降低，而可溶性糖和可溶性蛋白含量显著增加，说明5 mg/kg Cd2+浓度已对小麦幼苗的生长产生明显的抑制作用，使得小麦幼苗自身的氧化应激物质含量上升。在Cd2+浓度达10 mg/kg后，株高、根长等生理指标均较5 mg/kg时进一步显著下降，说明10 mg/kg Cd2+浓度严重阻碍了小麦幼苗的生长，仅靠小麦自身的防御机制已不足以维持其幼苗的正常生长，需要外源辅助措施的帮助。由此可见，高浓度镉胁迫对小麦幼苗的各项生理指标有显著影响，严重阻碍了小麦幼苗的生长。

2. 3. 3 不同菌悬液对镉胁迫下小麦幼苗生长的影响 由表3可知，与空白组相比，对照组的株高和鲜重显著增加，其余生理指标无显著变化，表明无菌培养基的添加对小麦幼苗的耐镉能力无显著影响。与对照组相比，添加GR44处理的小麦幼苗各项生理指标均显著增加，株高增加43.01%，根长增加28.77%，鲜重增加19.41%，干重增加42.42%，叶绿素含量增加10.82%，可溶性糖含量增加2.63%，可溶性蛋白含量增加0.72%，整体促进效果显著，具有较大的应用潜力。与对照组相比，添加GR42处理的小麦幼苗的鲜重、可溶性糖和可溶性蛋白含量差异不显著，其余生理指标均有显著增加;添加GR49处理的小麦幼苗的叶绿素和可溶性蛋白含量差异不显著;添加GR54处理的小麦幼苗的株高和鲜重差异不显著;添加CG7处理的小麦幼苗的叶绿素和可溶性蛋白含量差异不显著，其余生理指标均较对照显著增加。由此可见，抗镉内生细菌能通过提高宿主植物的叶绿素含量、可溶性糖和可溶性蛋白含量以帮助宿主抵抗逆境，从而提高宿主植物的生物量，提高环境修复效率。说明抗镉内生细菌可提高小麦幼苗对镉的耐受能力。

3 讨论

内生菌与宿主植物在长期的协同进化过程中，其基因组中会含有与宿主植物相同或相似的序列，使内生菌具有产生与宿主植物相同活性物质的能力，因此部分内生菌对宿主植物具有促生抗逆作用而又不对宿主造成危害，利用内生菌构建植物—微生物联合修复体系方便高效，安全环保，能充分发挥两者的优势，是一种具有潜力的生物修复技术。

植物能够通过调节自身水分含量，产生可溶性糖、可溶性蛋白等物质以提高自身抗逆能力。当植物受到镉污染胁迫时，自身的抗氧化酶系统能减少植株受到的损害，但当污染负荷指数过大、影响植物生长时，其生物量和叶绿素含量等生理指标会随之下降，甚至死亡。本研究发现小麦幼苗的生物量随镉浓度的增加急剧下降，与邓平香（2016）研究认为土壤镉浓度的增加显著降低东南景天内生细菌多样性和生物量，进而影响其正常生长的结果一致。在一定的Cd2+浓度污染范围内，内生细菌的加入使得植物对镉的耐受能力有所提高。江春玉等（2008）将筛选得到的抗镉菌株接种到含镉的土壤中，并种植番茄进行富集试验，结果表明，接种过抗镉菌株的植株比不接种的植株其有效镉含量及植株吸收的镉含量同比增加43.6%和107.8%，说明抗镉细菌能促进番茄对镉的吸收，提高番茄的耐鎘能力。本研究结果与其相似，接种抗镉内生细菌后，小麦幼苗的耐镉能力得到显著提高，可能是与抗镉内生细菌吸收了部分Cd2+，同时分泌了促生物质有关。本研究还发现抗镉内生细菌可显著提高小麦幼苗的叶绿素和可溶性蛋白含量，与刘莉华（2013）对龙葵接种内生细菌后生物量、叶绿素和可溶性蛋白含量显著增加的研究结果一致。曹书苗（2016）研究发现密旋链霉菌可促进籽粒苋在含镉土壤中的生长，提高籽粒苋叶片叶绿素和谷胱甘肽（GSH）含量、叶片抗氧化酶活性及根系活力，降低叶片MDA含量，增强籽粒苋对镉的耐受性。本研究结果表明，抗镉内生细菌增加了小麦幼苗的叶绿素含量，促进其生长，与其研究结果相似。胥正钢（2015）发现从蒌蒿中分离出的抗镉内生细菌能促进蒌蒿在镉污染环境下的生长发育，提高蒌蒿对镉的吸收能力。本研究结果与之类似，可能与接入内生细菌后根际土壤类型由真菌占多数型变为细菌占多数型，使得根际土壤中的微生物数量明显增加，土壤中微生物生物量碳和生物量氮的含量有所提高有关。综上所述，内生细菌的加入提高了植物对镉的耐受和吸收能力，同时改变植物体内部分活性物质的含量，提高其抗逆能力，促进了植物的生长发育和生物量的增加。

本研究筛选的11株抗镉内生细菌均具有较高的镉抗性，同时具有一定的促生能力，通过小麦验证试验筛选到能显著提高小麦幼苗耐镉能力的菌株，对矿区复垦具有一定意义。抗镉内生细菌的加入使得小麦的株高、根长等生理指标显著增加，其中以GR44的效果最佳，使小麦各项生理指标均显著增加，小麦长势最好。抗镉内生细菌能通过提高宿主植物的叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量来帮助宿主抵抗逆境，从而提高宿主植物的生物量，提高环境修复效率。但本研究中并未测定组培瓶珍珠岩中剩余的有效态镉和总镉的含量，以及小麦地上部分和地下部分中有效态镉和总镉的含量，因此尚需进一步研究小麦耐镉能力的提升是否与小麦吸收了更多的镉，使之在体内以无效态沉积下来有关。此外，小麦耐镉能力增加是否会使得小麦种子中的镉含量增加也是需深入研究的问题。

4 结论

本研究分离筛选出11株在800 mg/mL Cd2+浓度下生长良好的抗镉内生细菌，均为芽孢杆菌，具有铁载体和ACC脱氨酶活性，其中7株有产IAA活性，4株的Cd2+去除率在60.00%以上，尤其GR44能显著提高小麦幼苗的耐镉能力，可为植物—微生物联合修复技术提供优势菌株，对矿区复垦具有一定意义。

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