中国环境科学

作者：雍玲丽, 陈猷鹏, 郭劲松, 方芳, 孙壮壮, 晏鹏

单位：重庆大学环境与生态学院, 重庆 400045

关键词：纳米银,表面电荷,铜绿微囊藻,生物毒性,转录组学

基金：国家重点研发计划项目（20119YFD1100200）；重庆英才计划“包干制”项目（cstc2022ycjh-bgzxm0129）；重庆市自然科学基金面上项目CSTB2022NSCQ-MSX0964）

探究了两种纳米银（AgNPs）即由支链聚乙烯亚胺修饰的带正电荷的纳米银（BPEI-AgNPs）和由柠檬酸盐修饰的带负电荷的纳米银（Citrate-AgNPs）对铜绿微囊藻（M. aeruginosa）的生物毒性，以揭示AgNPs对铜绿微囊藻生物毒性的电荷依赖性.结果表明：与带正电荷的纳米银BPEI-AgNPs相比，带负电荷的Citrate-AgNPs对铜绿微囊藻的生长和光合活性具有更强的抑制作用.0.5mg/L Citrate-AgNP组的丙二醛（MDA）含量峰值（100.8nmol/mgprot））高于同浓度BPEI-AgNP组（82.5nmol/mgprot）.与BPEI-AgNPs相比，相同浓度的Citrate-AgNPs作用下，铜绿微囊藻的sod2基因和GPX基因的表达分别显著上调和下调，导致藻细胞中过氧化水平显著地升高.同时，与Citrate-AgNPs相比，BPEI-AgNPs显著促进藻细胞外聚合物（EPS）的分泌， 0.5mg/L BPEI-AgNP组达到32.21mg/gSS（16d）， EPS的包覆作用有效地抵抗了BPEI-AgNPs的毒性.0.5mg/L Citrate-AgNP组最终胞内Ag+离子释放量是0.5mg/L BPEI-AgNP组的2.13倍，藻细胞严重破裂.因此，Ag+离子的激增导致Citrate-AgNPs对细胞的剧烈损伤.此外，Citrate-AgNPs显著抑制了光合作用（rbcS和rbcL）和能量代谢（por）基因的表达.

来源：2024年第1期

《中国环境科学》期刊编辑部

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