农业环境科学学报

作者：高帆帆,王莉,杨思培,高榕,吴志斌,方俊,梁运姗

单位：湖南农业大学资源环境学院, 洞庭湖区农村生态系统健康湖南省重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学资源环境学院, 洞庭湖区农村生态系统健康湖南省重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学生物科学技术学院, 湖南省猪场废弃物无害化处理与资源化利用工程研究中心, 长沙 410128,湖南农业大学资源环境学院, 洞庭湖区农村生态系统健康湖南省重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学资源环境学院, 洞庭湖区农村生态系统健康湖南省重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学生物科学技术学院, 湖南省猪场废弃物无害化处理与资源化利用工程研究中心, 长沙 410128,湖南农业大学资源环境学院, 洞庭湖区农村生态系统健康湖南省重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学生物科学技术学院, 湖南省猪场废弃物无害化处理与资源化利用工程研究中心, 长沙 410128,湖南农业大学资源环境学院, 洞庭湖区农村生态系统健康湖南省重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学生物科学技术学院, 湖南省猪场废弃物无害化处理与资源化利用工程研究中心, 长沙 410128,湖南农业大学资源环境学院, 洞庭湖区农村生态系统健康湖南省重点实验室, 长沙 410128,湖南农业大学生物科学技术学院, 湖南省猪场废弃物无害化处理与资源化利用工程研究中心, 长沙 410128

关键词：重金属,Bt蛋白,联合暴露,细菌生长,急性毒性,

基金：国家自然科学基金项目（41877491）；湖南省自然科学基金项目（2022JJ30307）；湖南农业大学“1515”人才项目

为考察重金属和Bt蛋白联合暴露对微生物生物毒性的影响，本研究选用 Zn2+、Cd2+作为重金属离子代表，Cry1Ac 蛋白作为Bt蛋白代表，通过分析不同条件下大肠杆菌（Escherichia coli）和枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）的生长曲线、菌落数、活性氧（ROS）产生量，探究 Zn2+、Cd2+、Cry1Ac 蛋白单独和联合暴露对细菌生长及毒性的影响，同时选用费氏弧菌（Vibrio fischeri）进行急性毒性试验。结果表明：Zn2+、Cd2+及 Cry1Ac 蛋白浓度增加（Zn2+为 2~20μg·mL-1，Cd2+为2~10 μg·mL-1，Cry1Ac为0.2~4 μg·mL-1）对E.coli、B.subtilis生长产生抑制作用，细菌存活率也显著降低（P<0.05），其中 B.subtilis 的耐性强于 E.coli；细菌 ROS 产生量表明，单独 Zn2+、Cd2+能对细菌造成严重氧化损伤，而Zn2+、Cd2+与Cry1Ac蛋白结合能显著降低（P<0.05）金属对 E.coli 和 B.subtilis 的氧化损伤，结合后Zn2+-Cry1Ac对大肠杆菌毒性效果强于Cd2+-Cry1Ac；发光细菌试验结果进一步表明Cry1Ac蛋白能缓解Zn2+、Cd2+对细菌的毒害。研究表明重金属和Bt蛋白联合暴露时Bt蛋白能缓解重金属对细菌的毒性。

来源：2023年第7期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

查看农业环境科学学报杂志2023年第7期