纳米材料植物效应的代谢组学研究

发布时间：2024-03-14 00:44

　　工程纳米材料由于具有优异的物理化学性质,被广泛应用在能源、电子、化工、生命科学等多个领域。近年来,工程纳米材料在农业中逐渐表现出良好的应用前景,一些具有独特理化性质的纳米材料表现出促进植物光合作用和抗逆(生物、非生物)的功能,因此有望作为纳米肥料或纳米农药应用于农业。研究纳米材料的生物效应将是其真正走向应用的重要基础。植物是陆地生态系统的初级生产者,其对纳米材料的吸收可能通过食物链的传递,进而危害人体健康。因此,本研究旨在探索工程纳米材料的植物毒性效应,指导纳米材料的安全、可持续应用。本研究以可食作物黄瓜和菠菜作为受试植物,从表型、生理、生化等不同维度,结合基于质谱的非靶向代谢组学技术,从分子水平上揭示了植物对多种纳米材料(纳米银、纳米二氧化铈和富勒醇)的响应机制。本文的主要发现归纳如下:(1)纳米银(Ag NPs)具有广谱的抗菌性能,其真正走向应用的前提是明晰其生物效应。本研究中,4周龄黄瓜幼苗叶面暴露于不同剂量的Ag NPs(0,4 mg和40 mg/株)和银离子(0,0.04 mg和0.4 mg/株)7天。结果显示,Ag NPs对黄瓜叶片的影响呈剂量-效应关系。叶面暴露Ag NP...

【文章页数】：116 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1.小麦叶片横截面图和推测的纳米材料吸收途径[8]

第一章绪论2进而转运至根部的纳米金（<50nm，31.1~69.2mV）会随根系分泌物（rootexudate）释放到根际环境。图1.1.小麦叶片横截面图和推测的纳米材料吸收途径[8]Figure1.1Wheatleafcross-sectionandassumedpathway....

图1.2根部的横截面图以及不同纳米材料和根部的相互作用[15]

第一章绪论3穿过表皮层、皮层进入内胚层、中柱鞘。同样，根部吸收的纳米材料也会通过木质部长距离转运到叶片中[20]。图1.2根部的横截面图以及不同纳米材料和根部的相互作用[15]Figure1.2Rootcross-sectionandinteractionsbetweennano....

图1.3技术路线

第一章绪论光、丙二醛含量以及细胞膜通透性，评估富勒醇在减轻铜诱导的氧化胁迫中的功效。同时，我们运用代谢组学和蛋白质组学相结合的方法探究富勒醇与植物相互作用的分子机制，以期为富勒醇的植物风险评价以及农业应用提供科学依据。基于以上研究内容，本研究的技术路线如图1.3所示：

图2.1纳米银的扫描电镜照片

第二章纳米银对黄瓜的生物效应172.2试验材料与方法2.2.1试验材料及仪器2.2.1.1化学试剂及仪器试验所用纳米银购买自上海攀田纳米粉体有限公司，原始粒径为20nm，纯度为99.0%。纳米银的扫描电镜（S-4800，日立公司，日本）照片详见图2.1。通过动态光散射粒度分析仪（....

本文编号：3927811