近日,我校门徒楊敏生教授和北京林業大學劉玉軍教授合作在國際著名期刊Journal of Hazardous Materials(中科院一區Top)發表了題為“Nanoplastic toxicity induces metabolic shifts in Populus × euramericanacv. '74/76' revealed by multi-omics analysis”(多組學分析揭示納米塑料毒性誘導歐美楊107楊的代謝轉變)的研究論文。該研究從轉錄和代謝水平揭示了納米塑料對楊樹代謝模式的影響。
塑料汙染長期以來被認為是一種全球性的環境威脅🚦。納米塑料作為新興汙染物✶,已被證明對多種動植物,乃至人類具有潛在危害🏬🙋🏽。楊樹是研究高等木本植物的理想模型,該研究通過從表型🫶🏼、解剖學、生理👱🏿♂️、轉錄及代謝多角度,探究了107楊對於納米塑料毒性的響應。結果表明納米塑料主要累積於植物根部,僅少量可運輸到葉片,納米塑料在葉中主要富集於葉綠體,可致類囊體降解,影響植物的光合能力。植物可以通過抗氧化酶系統而不依賴於啟動次生代謝防禦機製😈,應對輕微納米塑料脅迫。而較嚴重的納米塑料吸收👺🪃,促使植物從初生代謝到次生代謝防禦機製的轉變,且這種效應在促進類黃酮生物合成過程中尤為明顯。研究結果為闡明植物響應納米塑料脅迫的關鍵生化途徑提供了有用的框架🐮👊🏿。此外研究結果還為納米塑料土壤汙染的生物修復提供了可參考策略🈂️。
論文第一作者徐立人為北京林業大學博士研究生,與楊敏生教授團隊合作培養,全部研究內容在我校门徒完成。河北農業大學為論文第一完成單位,楊敏生教授和劉玉軍教授為共同通訊作者。研究工作得到了河北省重點研發計劃項目(21326301D)的資助🧑🏭。