Journal of Petroleum & Environmental Biotechnology

Abstrait

Amélioration de la phytoremédiation du plomb par le ray-grass vivace (Lolium perenne L.) à l'aide d'un agent de Streptomyces pactum Act12

Shumiao Cao, Wenke Wang*, Yaqian Zhao, Shenke Yang, Fei Wang, Jun Zhang et Yongchang Sun

Il est bien connu que les microbes peuvent aider à la phytoremédiation du plomb (Pb) en favorisant la croissance des plantes et l'absorption des métaux. Cependant, on sait peu de choses sur le potentiel de l'inoculation du sol avec des actinomycètes pour améliorer l'absorption et la translocation du Pb dans les plantes, en particulier dans les zones semi-arides pauvres en eau. Cette étude s'est concentrée sur l'exploration de la résistance d'une souche d'actinomycète du sol (Streptomyces pactum Act12) au Pb et ses effets sur la croissance des plantes, les réponses antioxydantes, l'absorption et la translocation du Pb dans le ray-grass vivace (Lolium perenne L.). Une attention particulière a été accordée aux conditions expérimentales dans la zone semi-aride du nord-ouest de la Chine. Une culture de fermentation d'Act12 a été appliquée sous forme de poudre au sol avec ou sans traitement au Pb (0-1 000 mg kg-1), et les plants de ray-grass ont été immédiatement cultivés dans ce sol, en pots, pendant 60 jours sous 20 % d'humidité relative du sol. Act12 a montré une tolérance jusqu'à 1 200 mg Pb L-1 en culture sur plaque et a bien colonisé le sol contenant moins de 500 mg Pb kg-1. Sous stress Pb, les plantes inoculées avaient une biomasse plus élevée avec une plus grande hauteur de plante et un plus grand nombre de talles racinaires que les témoins non inoculés. De plus, des activités de catalase, de superoxyde dismutase et de peroxydase plus élevées ont été détectées dans les feuilles des plantes inoculées sous stress Pb. L'inoculation du sol avec Act12 a augmenté de manière significative les concentrations et l'absorption de Pb chez les plantes cultivées dans un sol contenant 200 à 1 000 mg Pb kg-1. Les facteurs de translocation et de bioconcentration des plantes inoculées étaient respectivement de 10,5 à 36,2 % et de 37,3 à 133,1 % plus élevés que ceux des plantes non inoculées. Streptomyces pactum Act12 peut améliorer la phytoremédiation du Pb par le ray-grass vivace et sa forme en poudre facilite son utilisation dans les zones semi-arides.