Журнал нефтяной и экологической биотехнологии

Абстрактный

Фитотоксичность наночастиц оксидов металлов связана как с растворенными ионами металлов, так и с адсорбцией частиц на поверхности семян

Иньцзе Дж Тан, Стивен Джи Ву, Ли Хуан, Дженнифер Хэд, Дарен Чен и Ин Чул Конг

В этом исследовании оцениваются биологические эффекты наночастиц (NP) на основе тестов на прорастание семян и удлинение корней. Семена салата, редиса и огурца инкубировались с различными NP оксидов металлов (CuO, NiO, TiO2, Fe2O3, Co3O4), из которых только CuO и NiO показали пагубное воздействие на активность всех трех семян. Измеренные значения EC50 для прорастания семян были следующими: семена салата (NiO: 28 мг/л; CuO: 13 мг/л), семена редиса (NiO: 401 мг/л; CuO: 398 мг/л) и семена огурца (NiO: 175 мг/л; CuO: 228 мг/л). Фитотоксичность TiO2, Fe2O3 и Co3O4 для тестируемых семян не была значительной, в то время как раствор NP Co3O4 (5 г/л) показал улучшение удлинения корней проростков редиса. NP оксидов металлов имели тенденцию адсорбироваться на поверхности семян в водной среде и высвобождать ионы металлов вблизи семян. Следовательно, NP оксидов металлов имели более высокую фитотоксичность, чем свободные ионы металлов эквивалентных концентраций. Кроме того, соотношение площади поверхности к объему семян также может влиять на фитотоксичность NP, в результате чего мелкие семена (например, салат) были наиболее чувствительны к NP CuO и NiO в наших экспериментах.