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外源施用氧化锌纳米颗粒和硫酸锌显著影响菜豆的代谢反应( Exogenous application of ZnO nanoparticles and ZnSO4 distinctly influence the metabolic response in Phaseolus vulgaris L )
H Salehi ND Diego AC Rad JJ Benjamin L Lucini
纳米材料（包括高反应性的金属氧化物ZnO纳米粒子）介导的污染问题已成为国际上最受关注的问题之一。本研究采用生物化学、蛋白质组学和代谢组学方法,研究了两种化学形式的ZnO（纳米ZnO颗粒和块状ZnSO4)在叶面和土壤中施用（浓度为250～2000 mg L）对豆类植物的毒害效应。锌在植物组织中的积累与施用类型、锌的化学形态和浓度有关,从而引发不同的形态、生理和氧化还原反应。豆类植物对叶面喷施比土壤喷施更敏感，高浓度的ZnO、NP和块状ZnSO4对植株生长抑制和胁迫症状影响最大。但低剂量的ZnSO4对植物生长有轻微的促进作用，并有较好的生理和抗氧化反应。低浓度的Zn导致胁迫相关蛋白和具有抗氧化能力的次生代谢产物活性增加，而增加Zn浓度则达到胁迫反应的耗竭期，降低了植物的抗氧化防御系统。高浓度会增加脂质过氧化、蛋白质降解和膜的完整性。两种化学形态的锌在高浓度时均发生氧化损伤。叶面喷施降低了光合效率，而土壤施用（特别是ZnSO4)诱导了抗氧化代谢产物和蛋白质，并降低了参与电子传递链和ATP生成的叶绿体相关蛋白质。总之，与离子形式的锌相比，研究结果突出了豆类中ZnO的独特的和与纳米颗粒相关的毒性效应。
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