氧化石墨烯對(duì)擬南芥生長(zhǎng)的促進(jìn)作用

編號(hào)：SH00176

篇名：氧化石墨烯對(duì)擬南芥生長(zhǎng)的促進(jìn)作用

作者：高聰 蕭楚健 魯帥 王蘇蓉 袁卉華 曹云英

關(guān)鍵詞： 擬南芥 氧化石墨烯 納米材料 根系生長(zhǎng) 基因表達(dá)

機(jī)構(gòu)： 南通大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院

摘要： 明確氧化石墨烯(graphene oxide,GO)對(duì)擬南芥生長(zhǎng)的促進(jìn)作用,為納米材料應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供理論依據(jù)。采用不同濃度GO的1/2 MS培養(yǎng)基點(diǎn)擬南芥種子,測(cè)定其主根長(zhǎng),、側(cè)根數(shù),、根系活力、超氧陰離子自由基的產(chǎn)生,、超氧化物歧化酶活性,、根系生長(zhǎng)相關(guān)基因的表達(dá)情況。經(jīng)20-200 μg/mL GO處理后,擬南芥主根長(zhǎng)度比對(duì)照(不加GO)提高了4.6%-43.0%,在50-200 μg/mL內(nèi),與對(duì)照相比,差異達(dá)顯著水平,。50 μg/mL處理顯著促進(jìn)了側(cè)根形成,側(cè)根數(shù)比對(duì)照增加了約27.1%,高于或低于50 μg/mL則不利于側(cè)根的形成。表明50 μg/mL GO對(duì)擬南芥的主根長(zhǎng)和側(cè)根數(shù)均存在促進(jìn)作用,同時(shí)還發(fā)現(xiàn)該濃度可以增加擬南芥根尖的分生區(qū)和伸長(zhǎng)區(qū)的長(zhǎng)度,而對(duì)根尖直徑和根冠長(zhǎng)度無(wú)影響,。氯化三苯基四氮唑(TTC)和四硝基氮藍(lán)四唑(NBT)組織染色法結(jié)果表明50 μg/mL GO濃度處理提高了根系活力和超氧化物歧化酶活性及降低了超氧陰離子的產(chǎn)生,�,；�因表達(dá)分析顯示ADC1和DAR2表達(dá)量下調(diào)和IQM3表達(dá)量上調(diào),從而促進(jìn)了主根的伸長(zhǎng);ARF7、ARF19,、ERFII-1和IQM3表達(dá)量上調(diào),從而促進(jìn)了側(cè)根數(shù)量的增加,。50 μg/mL GO處理可促進(jìn)擬南芥根系的生長(zhǎng)。根系活力的增加,、超氧陰離子的減少及根相關(guān)基因的表達(dá)上調(diào)是GO促進(jìn)根系生長(zhǎng)的主要原因。