摘要:
纳米塑料(Nanoplastics,NPs)与盐胁迫是影响作物生长发育的重要非生物胁迫因子。为探究二者单一及复合胁迫对作物萌发和生长的影响,本研究以玉米种子为试验材料,设置浓度为100和500 mg·L-1的聚苯乙烯纳米塑料(Polystyrene-NPs, PS-NPs)和浓度为50、100和200 mmol·L-1的氯化钠(NaCl)处理,研究其单一及复合胁迫对种子萌发、幼苗生长、生理特性的影响及根系对PS-NPs的吸收积累。结果表明,单一NaCl和PS-NPs胁迫均抑制玉米种子萌发,且NaCl胁迫的抑制作用更为显著;500 mg·L-1 PS-NPs显著降低发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数。在复合胁迫条件下,100 mg·L-1 PS-NPs对50 mmol·L-1盐胁迫下玉米种子萌发影响较小,并在一定程度上促进幼苗生长,提高根系活力,降低抗氧化酶活性和丙二醛(MDA)含量,表现出一定的缓解效应;而500 mg·L-1 PS-NPs则显著提高超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和MDA含量,加剧50 mmol·L-1盐胁迫引起的氧化损伤和生长抑制。激光共聚焦显微观察结果表明,荧光标记PS-NPs能够进入玉米根系,并主要分布于细胞壁及维管束周围,且50 mmol·L-1盐胁迫影响其在根系中的吸收与积累。综上,100 mg·L-1 PS-NPs在玉米萌发和幼苗生长等指标上表现出对50 mmol·L-1盐胁迫有一定缓解作用,而500 mg·L-1 PS-NPs则表现出较明显的抑制作用。