新型二维材料缓解香榧“铅毒”

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本报讯（记者崔雪芹通讯员陈胜伟）近日，浙江农林大学国家重点实验室教授吴家胜团队阐明了新型二维材料MXene（迈科烯）缓解香榧“铅毒”的作用机制，为环境纳米材料在植物根细胞中固定铅离子的作用机制提供了理论依据。相关成果发表于《危险材料杂志》。

香榧属于裸子植物红豆杉科榧树属，是我国南方独具特色的经济干果。近些年，随着城镇化、工业化的推进以及汽车尾气的大量排放，在一定程度上造成香榧林地铅的过量积累。

MXene作为一种具有类石墨烯结构的新型二维纳米材料，具有良好的导电性、亲水性、吸附性等特点。研究结果表明，在土壤中施加MXene后，可以有效抑制香榧的铅离子积累，从而增强香榧幼苗对铅胁迫的耐受性。

进一步研究则揭示了MXene抑制香榧体内铅离子积累的作用机制。一方面，土壤中的MXene通过吸附能力，将土壤中的有效态铅转变成稳定态，从而减少香榧幼苗对土壤中铅的吸收。另一方面，MXene通过调控香榧根中果胶合成/代谢相关基因的表达提高果胶含量，进而将更多的铅离子固定在根细胞壁中，最终减少香榧体内铅离子积累。