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多氯联苯(PCBs)是环境中存在的一类持久性有机污染物。作为各国优先控制的12种持久性有机污染物之一，PCBs具有难降解性和致畸、致癌、致突变的“三致”效应，其环境风险不容忽视。环境中的PCBs易被植物吸收并在体内累积，从而影响农产品安全，并可以通过食物链的生物积累与放大作用危害人体健康。因此，研究植物对PCBs的吸收富集与转运机制对于保障农产品质量与安全、指导植物修复实践、治理与控制环境污染都具有重要科学意义。
植物吸收有机污染物的实质是有机污染物在植物有机组分和环境介质间的平衡分配过程。本文以紫花苜蓿为供试植物，研究了植物有机组分脂肪在植物吸附、吸收PCBs中的作用及影响因素，并采用接种野生型根瘤菌和根瘤菌突变株，揭示了紫花苜蓿-根瘤菌共生体对PCBs的吸收代谢机制；阐明了紫花苜蓿-根瘤菌共生体系对于PCBs污染农田土壤的修复作用；并通过田间微域试验，探讨了多种植物混作对PCBs与重金属混合污染农田土壤中PCBs的协同修复作用。通过以上研究，得出如下结果：
(1)植物根部是紫花苜蓿吸收富集土壤中PCBs的主要部位。根系中富集的PCBs约78％为根表强吸着态，被植物组织紧密吸附；仅2％左右进入根系内部，且全部为2氯代的PCB8，表明低氯代PCBs组分更易被植物吸收转运。脂类物质在植物组织中的不均一分布，可能是引起PCBs大量吸附于植物表皮而难以向植物组织内部分配的一个原因。
(2)植物不同部位及不同脂类物质对PCB28的吸附作用均表现为线性分配过程，脂质含量高的植物部位对于PCB28具有较强的吸附能力，不同脂类物质对PCBs的吸附能力具有差异，脂肪酸碳链长度可能是影响脂类物质吸附能力的主要原因。
(3)紫花苜蓿-根瘤菌共生体系中，根瘤菌的侵染可以有效增加植物根、根瘤中总脂溶性成分含量以及超长碳链脂肪酸所占比例，从而促进植物对环境中PCB28的吸收富集能力。同时，紫花苜蓿-根瘤菌共生体固氮能力的提高，可以有效促进植物生长，提高植物组织的膜脂不饱和程度及抗氧化酶活性，抑制植物脂质转运蛋白的减少，从而提高植物对PCBs的抗逆性和吸收、代谢能力。
(4)在田间原位条件下，种植紫花苜蓿对于PCBs污染土壤具有良好修复效果，植物接种根瘤菌或菌根真菌，可以有效促进植物生长，增加植物对土壤中PCBs的吸收富集作用和低氯代PCBs的生物代谢作用，从而强化紫花苜蓿对PCBs污染土壤的修复作用。在不同接菌处理中，以根瘤菌与菌根真菌双接种对紫花苜蓿的强化修复效果最为显著，连续处理两年后土壤中PCBs去除率可达47.1％。
(5)田间微域试验中，紫花苜蓿与海州香薷、伴矿景天混作可有效提高植株总生物量，增强植物对土壤中PCBs的吸收富集能力，促进土壤中高氯代PCBs组分的降解转化，强化紫花苜蓿对PCBs复合污染农田土壤的修复效果。紫花苜蓿-海州香薷混作、紫花苜蓿-海州香薷-伴矿景天混作种植120d后，土壤中PCBs含量比紫花苜蓿单作时分别降低43.0％和47.8％，强化效果显著。