science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Toepassing van twee technische nanomaterialen biedt een nieuwe manier om de zouttolerantie in planten te verbeteren

SWCNH's en ZnO-NP's verlichtten door zout veroorzaakte groeiremming. Het toont de groei van bladeren en wortels. Krediet:WAN Jinpeng

Sophora alopecuroides is een belangrijk traditioneel Chinees medicijn. Zout stress, als een van de meest belemmerende abiotische factoren, kan de plantengroei en de gewasopbrengst ernstig beïnvloeden. Het is van groot belang om de zouttolerantie van S. alopecuroides te verbeteren voor het verhogen van de opbrengst en kwaliteit, en daarmee de lokale duurzame ontwikkeling van de landbouw te bevorderen.

In een studie gepubliceerd in Milieukunde:Nano , onderzoekers van de Xishuangbanna Tropical Botanical Garden (XTBG) en hun medewerkers toonden de bevorderende effecten aan van enkelwandige koolstofnanohoorns (SWCNH's) en ZnO-nanodeeltjes (ZnO NP's) op plantengroei en zouttolerantie in Sophora alopecuroides-zaailingen.

Fysiologische benaderingen geïntegreerd met metabolomics-analyse werden uitgevoerd om de onderliggende mechanismen van ZnO NP- en SWCNH-gemedieerde zoutstressreacties in S. alopecuroides te onderzoeken.

De onderzoekers toonden aan dat veranderingen in metabolomische profilering door SWCNH's en ZnO NP's bijdroegen aan zouttolerantie in Sophora alopecuroides-zaailingen.

In vergelijking met onbehandelde controleplanten, bladbespuiting met SWCNHs grotere wortellengte, wortelversgewicht en bladoplosbaar suikergehalte; terwijl ZnONP's het versgewicht van de wortel verhoogden, bladdrooggewicht en oplosbaar suikergehalte, wat aangeeft dat de twee technische nanomaterialen (ENM's) de groei van S. alopecuroides-zaailingen verbeterden.

"Deze resultaten suggereerden dat de toepassing van de twee ENM's een nieuwe manier bood om de zouttolerantie in planten te verbeteren, " zei Dr. Wan Jinpeng, eerste auteur van de studie.

"Toekomstige studie naar het onderzoek naar de veranderingen van genexpressie en metabolische profilering in de volledige levenscyclus zal sterker bewijs leveren voor het gebruik van de twee ENM's in duurzame landbouwstrategieën voor de teelt van gewassen, " voegde Wan toe.