本文以大型真菌生物学和栽培学以及重金属污染生态学理论为基础,较为全面地从以下4个方面进行了大型真菌对重金属污染环境的生态修复潜力研究： 1.利用平板法研究了重金属镉、铅及其复合污染对羊肚菌(Morchellaesculenta)、硬田头菇(Agrocybe dura)、田头菇(A.praecox)、柱状田头菇(A.cylindracea)和糙皮侧耳(Pleurotus ostreatus)等5种大型真菌菌丝生长的影响以及这些大型真菌菌丝体对重金属的生物富集作用。结果如下： (1)利用供试菌株菌丝生长势、菌落直径和菌丝体干重等3个指标综合考察了镉、铅及其复合污染对5种大型真菌菌丝生长的影响,得出结论：利用平板法测定重金属等污染物对大型真菌菌丝体生长的影响时对菌丝生长势、菌落直径和菌丝体干重等多个指标进行综合考察是必要的。 (2)总体来讲,在试验设置浓度范围内,随着重金属浓度的增大,5种供试菌株菌丝生长势、菌落直径和菌丝体干重等均随着重金属浓度的增大而减弱或降低；气生菌丝生长势减弱和基内菌丝生长受到抑制等可能是菌落直径和菌丝体干重受到不同程度抑制的原因。 (3)5种供试菌株菌丝体对Cd、Pb均具有生物富集作用,并且随着重金属浓度的增大,菌丝体中重金属含量逐渐增大。初步认为在Cd、Pb复合处理条件下,促进了5种供试菌株菌丝体对Pb的吸收而抑制了对Cd的吸收。 2.利用液体培养法研究了Cd胁迫对羊肚菌和硬田头菇菌丝抗氧化防御系统的影响。结果如下： (1)在试验设置浓度范围内,Cd污染对羊肚菌和硬田头菇菌丝造成氧化胁迫,诱发了超氧化物歧化酶(SOD)活性升高以清除自由基伤害；随着Cd胁迫时间延长或者胁迫程度增大,超过了羊肚菌和硬田头菇菌丝所能忍受的极限,出现一定程度的中毒反应而抑制SOD产生致使SOD活性降低,说明SOD的抗氧化能力是临时而有限的,只在一定氧化胁迫的范围内有效。 (2)在试验设置浓度范围内,羊肚菌和硬田头菇菌丝过氧化氢酶(CAT)活性对Cd胁迫反应在低浓度短时期内较为敏感,随着Cd胁迫时间的延长,CAT活性逐渐恢复至对照水平。 (3)在试验设置浓度范围内,羊肚菌菌丝中还原型谷胱甘肽(GSH)含量随着Cd胁迫浓度的增加和胁迫时间的延长被显著诱导；在低浓度短时期内,硬田头菇菌丝中GSH含量随着Cd胁迫浓度的增加和胁迫时间的延长被显著诱导,尔后随着Cd胁迫时间的延长以及Cd浓度的增加,GSH含量逐渐趋于稳定。 (4)在试验设置浓度范围内,羊肚菌菌丝和硬田头菇菌丝中丙二醛(MDA)含量随着Cd胁迫浓度的增加和胁迫时间的延长而逐渐增加。 (5)在试验设置浓度范围内,羊肚菌菌丝和硬田头菇菌丝中超氧阴离子自由基(O2-)产生速率随着Cd浓度的增大而提高,但是却随着Cd胁迫时间的延长呈现先升高后降低的趋势。 (6)在试验设置浓度范围内,羊肚菌菌丝和硬田头菇菌丝中过氧化氢(H2O2)含量随着Cd浓度的增大而提高,随着Cd胁迫时间的延长呈现先升高后降低的趋势。 3.首次调查了天津市,主要是天津经济技术开发区的野生大型真菌资源状况并主要测定了泰达两个不同区域的36种野生大型真菌及其基质中重金属(Cd、Pb和Cu)的含量。结果如下： (1)通过分类鉴定,确认所采集的大型真菌标本共计1亚门、3纲、5目、13科、21属、63种。所采集的大型真菌中种数排在前3名的科分别是鬼伞科Coprinaceae、蘑菇科Agaricaceae和粪绣伞科Bolbitiaceae。 (2)按营养方式,将所采集大型真菌的生态类型划分为腐生型和共生型2大类；按功能和性质不同,将所采集的大型真菌划分为食用菌、药用菌、毒菌(包括怀疑具毒、与其它共食可引发中毒者)和其他类型4大类。 (3)泰达36种野生大型真菌中Cd含量较高的有：林地蘑菇(Agaricus silvaticus)菌盖和菌柄Cd含量分别是3.12 mg·kg-1和1.11 mg·kg-1;白林地蘑菇(A.silvicola)菌盖和菌柄Cd含量分别是3.01 mg·kg-1和1.43 mg·kg-1。Pb含量较高的有：白林地蘑菇菌盖和菌柄中Pb含量分别为4.91 mg·kg-1和6.67 mg·kg-1;毛头鬼伞(Coprinus comatus)菌盖和菌柄中Pb含量分别为4.32 mg·kg-1和5.96mg·kg-1;灰白蘑菇(A.pratensis)菌盖和菌柄中Pb含量分别为3.61 mg·kg-1和4.83 mg·kg-1.Cu含量较高的有：林地蘑菇菌盖和菌柄中Cu含量分别为85.08mg·kg-1和38.06 mg·kg-1;紫褐蘑菇(A.rubellus)菌盖和菌柄中Cu含量分别为73.73 mg·kg-1和42.17 mg·kg-1。 (4)泰达36种野生大型真菌Cd和Cu2种重金属含量的C/S比值大于1或者接近于1,如对Cd而言,田头菇、紫褐蘑菇和林地蘑菇的C/S的比值较大,分别为3.44、3.15和3.01;Pb的C/S比值大于1、小于1或者接近于1。 (5)相对来讲,泰达36种野生大型真菌对Pb的富集能力较弱,对Cd和Cu的富集能力较强。 4.研究了重金属镉、铅及其复合污染对袋栽和覆土盆栽糙皮侧耳子实体生长的影响以及糙皮侧耳子实体对重金属的生物富集作用。结果如下： (1)在试验浓度范围内,无论成熟菇还是幼嫩菇,糙皮侧耳各潮次的子实体产量均随着培养料和覆土中重金属浓度的增大而降低。 (2)在试验浓度范围内,无论成熟菇还是幼嫩菇,糙皮侧耳各潮次子实体重金属含量均随着培养料和覆土中重金属浓度的增大而增大,如对于单一Cd污染而言,袋栽成熟菇头潮子实体Cd含量由对照处理的0.04 mg·kg-1增大到16mg·kg-1浓度处理的14.38 mg·kg-1;各潮次子实体对培养料和覆土中重金属的富集系数均随着培养料和覆土中重金属浓度的增大而降低,如对于单一Cd污染而言,袋栽成熟菇头潮子实体的富集系数由1.67降为0.90。此外,所有处理的第1潮子实体中重金属含量高于第2潮。因此,糙皮侧耳子实体重金属含量与培养料和覆土中重金属浓度、重金属元素之间互作以及子实体的菇龄和潮次有关。 (3)在试验浓度范围内,无论成熟菇还是幼嫩菇,糙皮侧耳子实体对重金属的平均提取率随着培养料和覆土中重金属浓度的增大而降低,如对于单一Cd污染而言,袋栽成熟菇子实体的平均提取率由23.29％降为9.81％。糙皮侧耳的生态类型、栽培方式、培养料和覆土中重金属种类和含量、重金属元素间的相互作用、覆土性质以及糙皮侧耳的品种、结实间隔和菇龄等因素影响糙皮侧耳子实体对培养料和覆土中重金属的平均提取率。 5.研究了重金属镉、铅及其复合污染对覆土盆栽姬松茸(Agaricus blazei)子实体生长的影响以及姬松茸子实体对重金属的生物富集作用。结果如下： (1)在本试验设置浓度范围内,随着培养料重金属浓度的增大姬松茸子实体总产量降低。 (2)在本试验设置浓度范围内,各潮次子实体菌盖和菌柄重金属含量均随着培养料中重金属浓度的增大而增大,如对于单一Cd污染而言,头潮子实体菌盖Cd含量由对照处理的4.69 mg·kg-1增大到32 mg·kg-1浓度处理的332.32 mg·kg-1,菌柄Cd含量由对照处理的1.20 mg·kg-1增大到32 mg·kg-1浓度处理的71.05mg·kg-1;各潮次子实体菌盖和菌柄对培养料中重金属的富集系数均随着培养料中重金属浓度的增大而降低,如对于单一Cd污染而言,头潮子实体菌盖的富集系数由46.90降为10.35,菌柄的富集系数由11.93降为2.22。对于Cd而言,各个处理的第1潮子实体菌盖和菌柄中重金属含量均分别高于第2潮,各个处理的各潮次子实体菌盖中重金属含量均高于相应菌柄,菌盖和菌柄中重金属浓度的比值(C/S)范围为3.44-4.74。对于Pb而言,各个处理的第1潮子实体菌盖和菌柄中重金属含量均分别高于第2潮,各个处理的各潮次子实体菌盖中重金属含量和相应菌柄中重金属含量相似。因此,姬松茸子实体Cd和Pb含量与培养料中Cd和Pb浓度、Cd与Pb之间互作以及子实体的潮次有关。 (3)总体来讲,姬松茸子实体对重金属的平均提取率随着重金属浓度的增大而降低,如对于单一Cd污染而言,子实体的平均提取率由81.45％降为15.19％。培养料重金属浓度、重金属元素之间的相互作用以及姬松茸本身富集重金属的特性等影响姬松茸子实体对重金属的平均提取率。 从上述结果可知,大型真菌对重金属具有明显的生物富集作用。姬松茸是目前富集镉能力较强、为数不多的具有重金属生态修复优势且具有重金属污染土壤生态修复潜力的大型真菌,以后应从污染场地就地栽培技术、菌种改良以及覆土中重金属对子实体富集重金属的影响等方面进行深入研究,为早日实现利用大型真菌修复重金属污染环境提供科学依据。