【文献速递】类黄酮可缓解银杏叶的纳米塑料胁迫

塑料污染在全球范围内日益严重，塑料废弃物在环境中分解产生的微塑料（MPs，<5mm）和纳米塑料（NPs，≤100nm）因其尺寸小且分布广泛，被生物体吸收和积累后会产生不良影响。此前研究多关注MPs和NPs对水生生物的生态毒理效应，近年来其对陆生植物影响的研究逐渐增多，包括对植物生长发育、生理生化和转录调控的影响，但多集中于单一植物物种，而对包括草本和木本植物在内的多种植物物种的共同响应的研究却非常少。此外，植物次生代谢物在应对各种环境胁迫中发挥重要作用，但其在微塑料胁迫中的响应、功能和作用机制却不清楚。

银杏是一种对环境胁迫具有高度耐受性的裸子植物，富含多种次生代谢物。因此，该研究以银杏为研究对象，首先对银杏苗进行了不同浓度的聚苯乙烯纳米塑料（PSNPs）处理，结果发现，PSNPs可被银杏幼苗吸收，分布于根、茎、叶组织中。高浓度（300mg/L）PSNPs会显著影响银杏幼苗的生长，诱导植物毒性、氧化应激和细胞核损伤。同时银杏在遭遇PSNPs胁迫时，表现出黄酮类化合物的显著积累，表明黄酮的积累可能有助于提高银杏对NPs胁迫的耐受性和解毒能力。

后面为了验证这一发现是否是植物应对NPs胁迫的普遍反应，作者对拟南芥、杨树和番茄进行了PSNPs胁迫实验。实验结果表明，这些植物均表现出黄酮类化合物增强的共同反应。进一步的转基因实验、染色技术及RNA测序还揭示了黄酮类化合物在植物对NPs胁迫中的功能性重要性。研究显示，增强黄酮类化合物的植物能够更有效地减缓由NPs引起的过量氧化应激，并启动下游的保护机制，从而增强植物对NPs胁迫的抗性。综上所述，该研究揭示了黄酮类化合物在提高植物对NPs胁迫恢复力方面的多重作用，为植物应对NPs污染提供了新的见解。

文章中，使用生物科技有限公司PlantView230F调制叶绿素荧光活体成像系统测量了对照组和实验组(MP300)植株叶片的瞬时叶绿素荧光。