【摘 要】
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以纳米氧化铜nano-Cu O(10,100mg/L)为研究对象,以微米氧化铜micron-Cu O(10,100mg/L)及铜离子Cu2+(1.4,2.3mg/L)为对照,通过水培实验,探讨水稻对nano-Cu O的吸收积累及其根
【机 构】
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暨南大学环境学院,暨南大学生态学系
【基金项目】
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国家自然科学基金项目(41173101,41301337);广东省高校高层次人才项目;东莞市科技计划项目(201210815000399);暨南大学优秀博士研究生攀登计划项目
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以纳米氧化铜nano-Cu O(10,100mg/L)为研究对象,以微米氧化铜micron-Cu O(10,100mg/L)及铜离子Cu2+(1.4,2.3mg/L)为对照,通过水培实验,探讨水稻对nano-Cu O的吸收积累及其根系形态和生理特征响应.结果表明,各浓度(10,100mg/L)nano-Cu O处理条件下,水稻根部及地上部铜含量(根351~1444mg/kg dw;地上部9~45mg/kg dw)总体高于micron-Cu O处理(根248~817mg/kg dw;地上部1.57~1.60mg/kg dw)及Cu2+处理(根147~220mg/kg dw;地上部14~26mg/kg dw),且在水稻幼苗根及茎透射电镜图片中均观察到nano-Cu O的存在,指示水稻可通过纳米颗粒的形式吸收、转运nano-Cu O.Nano-Cu O在水稻根细胞中主要存在于核内体中,指示内吞作用是其进入根细胞的主要方式.Nano-Cu O对水稻幼苗根系有较强的毒性作用,对各根系形态指标的抑制率为28%~74%,其中总根长、根体积和比表面积为最敏感;nano-Cu O的吸收累积及纳米效应是其水稻根系毒性的主要原因.低浓度nano-Cu O(10mg/L)胁迫时,水稻幼苗根系活力显著提高,总吸收面积和活跃吸收面积无显著差异;高浓度nano-Cu O(100mg/L)胁迫时,水稻幼苗根系活力和总吸收面积显著降低.
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