編號:CPJS05518
篇名:多壁碳納米管對水稻幼苗的植物毒性研究
作者:郭敏[1,2] ;龔繼來[1,2] ;曾光明[1,2]
關(guān)鍵詞: 多壁碳納米管(MWCNTs) 水稻幼苗 植物毒性 根系損傷 氧化應激 細胞膜損傷
機構(gòu): [1]湖南大學環(huán)境科學與工程學院,長沙410082; [2]湖南大學環(huán)境生物與控制教育部重點實驗室,長沙410082
摘要: 考察了濃度為10、50和100 mg·L^-1的多壁碳納米管(MWCNTs)的植物毒性,通過測量水稻生長指數(shù)、根系氧化應激反應、細胞膜損傷和生理功能的變化,探索了其具體的毒性機制。將水稻幼苗暴露于不同濃度的MWCNTs懸浮液中培養(yǎng)10 d后,高濃度處理組(100 mg·L^-1)中水稻幼苗地上部分和根系鮮重分別降低至對照組的87.6%±1.1%和69.2%±7.8%。對根系深入研究發(fā)現(xiàn)氧化應激反應和細胞膜的損傷主要出現(xiàn)在高濃度處理組,此時過氧化氫酶(CAT)活性由對照組的(8.8±1.6)U·mg^-1prot(protein,蛋白質(zhì))增加至(16.3±2.8)U·mg^-1prot,丙二醛(MDA)含量由對照組的(8.0±0.3)μmol·g^-1FW(fresh weight,鮮重)增加至(15.1±1.4)μmol·g^-1FW。然而,水稻根系的生化酶活性在低濃度(10 mg·L^-1)時就開始明顯降低。通過透射電鏡(TEM)觀察發(fā)現(xiàn),MWCNTs顆粒分布在水稻幼苗根系細胞內(nèi),從而證實了MWCNTs能被植物細胞吸收。