近年來，利用濕地植物綠狐尾藻構(gòu)建的污水凈化人工濕地，在農(nóng)業(yè)面源污染廢水控制特別是高銨污染廢水治理方面效果顯著，已在我國南方多地推廣應(yīng)用。但綠狐尾藻強(qiáng)耐銨的特性及生理機(jī)制仍缺乏系統(tǒng)性研究。

近日，中國科學(xué)院亞熱帶農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究員吳金水團(tuán)隊以強(qiáng)耐銨的濕地植物綠狐尾藻為研究對象，從分子和生理角度較系統(tǒng)地研究了綠狐尾藻對銨的生理響應(yīng)特性及耐受高銨的作用機(jī)制。研究結(jié)果表明，室內(nèi)水培條件下，綠狐尾藻在0.5-20mM的銨處理下能夠很好的生長，且對銨的耐受濃度達(dá)30mM。研究初步揭示了綠狐尾藻的強(qiáng)耐銨作用機(jī)制，即礦質(zhì)離子調(diào)控植物體內(nèi)游離銨的平衡，以及通過增加N代謝酶GS/GOGAT的活性和抗氧化酶SOD的活性，加速了銨的代謝，緩解銨毒。研究結(jié)果為利用綠狐尾藻構(gòu)建的人工濕地進(jìn)行高銨污染廢水的高效治理提供了理論依據(jù)，同時在農(nóng)業(yè)面源污染治理的難點問題方面具有實踐指導(dǎo)意義。

相關(guān)研究成果以Physiological response and tolerance of Myriophyllum aquaticum to a wide range of ammonium concentrations為題發(fā)表在Journal of Environmental Management上。研究工作得到國家自然科學(xué)基金面上項目、中科院前沿科學(xué)重點研究項目和湖南省水利科技攻關(guān)項目等的資助。

綠狐尾藻在不同銨濃度下的生長特征