近日，浙江農林大學國家重點實驗室特色干果團隊（吳家勝教授團隊）在國際TOP期刊《Journal of Hazardous Materials（危險材料雜志）》發(fā)表了題為《邁科烯提高香榧對鉛脅迫的耐受性》的研究論文，較為系統(tǒng)地闡明了新型二維材料MXene（邁科烯）緩解香榧“鉛毒”的作用機制。
MXene 是一類新型的具有類石墨烯結構的二維材料，由過渡金屬碳化物 、氮化物或碳氮化物構成。相關研究結果不僅為環(huán)境納米材料在植物根細胞中固定鉛離子的作用機制提供了理論依據(jù)，同時對于擴展MXene應用領域具有重要意義。
香榧屬于裸子植物紅豆杉科榧樹屬，是我國南方獨具特色的經(jīng)濟干果，其營養(yǎng)價值高，富含優(yōu)質脂肪酸、蛋白質和多種微量元素，栽培效益好，是集果用、藥用、材用、綠化、觀賞為一體的多用途優(yōu)良經(jīng)濟樹種。
近些年，隨著城鎮(zhèn)化、工業(yè)化的推進以及汽車尾氣的大量排放，在一定程度上造成香榧林地鉛的過量積累。MXene作為一種新興的二維納米材料，具有良好的導電性、親水性、吸附性等特點，被廣泛應用于電池、電容器、生物醫(yī)學等領域。但是，其在農林領域中應用的研究還鮮有報道。
吳家勝教授團隊研究結果表明，在土壤中施加MXene后，可以有效抑制香榧體內鉛離子的積累，從而增強香榧幼苗對鉛脅迫的耐受性。進一步研究則揭示了MXene抑制香榧體內鉛離子積累的作用機制：一方面，土壤中MXene通過其吸附能力，將土壤中有效態(tài)鉛轉變成穩(wěn)定態(tài)，從而減少香榧幼苗對土壤鉛的吸收；另一方面，MXene通過調控香榧根中果膠合成/代謝相關基因的表達來提高果膠含量，進而將更多的鉛離子固定在根細胞壁中，最終減少香榧體內鉛離子積累。
據(jù)介紹，浙江農林大學為該研究成果的第一單位和通訊作者單位，顏景畏教授為第一作者，吳家勝教授為通訊作者，宋麗麗教授和婁和強教授為共同通訊作者。
http://jrla.lanews.com.cn/Article/index/aid/7339478.html 浙江在線、《今日臨安》：2023.1.12
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