研究阐明银纳米颗粒对沉没大型植物无机碳利用的影响

水下大型植物生长在水下，代表一组适应水生环境的高级植物。当它们在水中生长时，无机碳的吸收与陆生植物的吸收非常不同。然而，近几十年来，沉水大型植物的多样性和丰度一直在下降，排放到水生生态系统中的污染物可能是主要因素之一。

银纳米颗粒(AgNPs)因其优异的广谱抗菌性能而在全球范围内使用，已成为新兴污染物之一。然而，人们对AgNPs对沉水大型植物光合无机碳利用的副作用知之甚少。

中国科学院武汉植物园的研究人员利用Ottleila alismoides研究了AgNPs对水下大型植物无机碳利用的影响，Ottleila alismoides是唯一具有三个CO的沉没大型植物。2-集中机制。

他们发现，一旦淹没的大型植物与释放的AgNPs接触，在吸收之前，AgNPs立即抑制位于周质空间的外部碳酸酐酶的活性，从而降低了植物使用碳酸氢盐的能力。

AgNPs被吸收到淹没的大型植物中后，主要聚集在细胞壁和叶绿体中。内化的AgNPs显著抑制核酮糖1，5-二磷酸羧化酶-加氧酶(Rubisco)的活性，以固定CO2从而阻止加尔文循环。

同时，内化的AgNPs通过抑制磷酸烯醇丙酮酸羧化酶(PEPC)、丙酮酸磷酸二激酶(PPDK)和NAD依赖性苹果酸酶(NAD-ME)的活性来改变细胞内苹果酸生物合成和脱羧，从而扰乱C4和蟹磺酸代谢(CAM)。

由于不同无机碳利用途径对AgNPs的响应不同(外部碳酸酐酶、Rubisco、PEPC、PPDK和NAD-ME对AgNPs暴露的敏感性不同)，排放的AgNPs会扰乱不同无机碳利用策略的物种平衡，从而可能改变淡水植物群落的物种组成和水生系统中的碳循环， 尤其是《一氧化碳》2和碳酸氢盐固定用户。

这种干扰可能会改变淡水植物群落的物种组成和水生系统中的碳循环，这应该在未来的研究中加以考虑。

题为“无机碳利用：银纳米颗粒对水下大型植物毒性的目标”的结果已发表在《环境污染》上。

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