編號：SH00063
篇名：納米銀對黃瓜和小麥的毒性效應(yīng)研究(英文)
作者：Di CUI； Peng ZHANG； Yu-hui MA； Xiao HE； Yuan-yuan LI； Yue-ch
關(guān)鍵詞：納米銀； 銀離子； 黃瓜； 小麥； 植物毒性；
機(jī)構(gòu)： Key Laboratory for Biological Effects of Nanomaterials and Nanosafety, Key Laboratory of Nuclear Rad
摘要： 研究目的:研究納米銀對黃瓜和小麥的毒性及在植物中的轉(zhuǎn)運(yùn)和分布,探討其毒性機(jī)制,為納米銀的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評估提供科學(xué)依據(jù)。創(chuàng)新要點(diǎn):1.選取單子葉和雙子葉植物為對象,比較研究納米銀對其萌發(fā)階段和生長階段的毒性效應(yīng)及其影響因素;2.多數(shù)研究中的納米銀均有表面修飾,本研究選擇無表面修飾的納米銀材料,排除表面活性劑的干擾因素;3.以絡(luò)合劑半胱氨酸掩蔽解離出的銀離子,探討納米銀顆粒對植物毒性的貢獻(xiàn)。研究方法:通過植物根長(圖2)和生物量(圖3)分別評價(jià)萌發(fā)和生長階段納米銀的植物毒性。利用電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)測定植物組織銀元素的含量(圖7)。通過組織切片,利用透射電鏡(TEM)觀察植物根中銀的微觀分布(圖6)。通過在暴露介質(zhì)中添加半胱氨酸掩蔽銀離子來評價(jià)納米銀顆粒對植物毒性的貢獻(xiàn)(圖3和5)。重要結(jié)論:在較高暴露濃度情況下,納米銀和銀離子對小麥和黃瓜都具有明顯的毒性。但當(dāng)納米銀濃度低于200 mg/L,銀離子濃度低于5 mg/L時(shí),兩者均能促進(jìn)黃瓜根系的生長。兩種植物在營養(yǎng)生長階段比萌發(fā)階段對納米銀的毒性更敏感。納米銀暴露后,銀首先積聚于植物的根,然后被轉(zhuǎn)移到地上部。為評價(jià)納米銀釋放的銀離子的作用,我們測定了暴露后介質(zhì)中銀離子的濃度。在種子萌發(fā)階段,黃瓜和小麥的暴露液中約0.03%和0.01%的納米銀溶解,而在營養(yǎng)生長階段,溶解的納米銀達(dá)到0.17%和0.06%。半胱氨酸作為銀離子的強(qiáng)絡(luò)合劑,能夠徹底消除納米銀對黃瓜和小麥的作用,說明納米銀的植物效應(yīng)可能來自于其釋放的銀離子。
