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我国学者在纳米塑料的陆生植物效应方面取得重要进展
2020年06月23日    作者: 庄乾坤 云洋 陈拥军    发布 : 化学科学部

在国家自然科学基金项目(批准号:21776163,21676161,U196224)等资助下,山东大学环境科学与工程学院袁宪正课题组、王曙光课题组与国内外同行合作,在纳米塑料的陆生植物效应方面取得重要进展,相关研究成果以“Differentially charged nanoplastics demonstrate distinct accumulation in Arabidopsis thaliana(不同电荷纳米塑料在拟南芥中的累积效应)”为题,于2020年6月22日在线发表于《自然-纳米技术》(Nature Nanotechnology),论文链接为:https://www.nature.com/articles/s41565-020-0707-4

纳米塑料广泛存在于自然环境中。未被有效处置的塑料垃圾可分解成微塑料(尺寸小于5 mm)及纳米塑料(尺寸小于100 nm),纳米塑料也可作为填充剂、成膜剂等应用于个人护理品及化妆品中。纳米塑料作为一种新型污染物,由于其化学性质稳定,可在环境中长期存在,因此其环境行为与生物效应受到了国内外研究者的广泛关注。但到目前为止,纳米塑料在陆地生态系统中潜在的生物学效应还未见报道。

针对这一科学问题,袁宪正等研究团队以模式植物拟南芥作为受试生物,综合运用植物组培技术、高分辨显微成像、多组学分析技术等,发现了纳米塑料诱导根部H2O2积累及其抑制植物主根生长的规律,阐明了根系分泌物的捕捉作用与纳米塑料在根部内外分布的关系,揭示了纳米塑料表面电荷是影响其毒性与植物吸收的重要因素(如图1)。该研究为纳米塑料在陆生植物中的吸收、积累,并由此产生的生态和环境健康效应提供了直接证据,对推动纳米塑料的生态安全风险评估具有重要意义。

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图1 陆生植物对不同电荷纳米塑料的吸收与累积示意图

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