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人工纳米颗粒(Nanoparticles, NPs)在生产、运输、使用和处置等过程中,会不可避免地进入到环境中,给生物体带来危害。近年来,许多研究从种子发芽、根伸长、生物量等植物生长相关指标考察了各种NPs对植物的毒性效应,但NPs对植物的致毒机制尚不明确。水体和土壤中广泛存在的溶解性有机质(Dissolved organic matter, DOM)会与NPs相互作用,影响NPs的环境行为和生态效应,但DOM对NPs植物毒性的影响及其机制还有待探究。本论文以水稻(Oryza sativaL.)作为受试植物,研究胡敏酸(HA,一种典型DOM)影响下,CuO NPs对水稻根的影响及其致毒机制。取得以下主要的研究成果：CuO NPs在中性超纯水中易发生团聚,平均水力直径超过600nm,颗粒表面带正电荷,悬浮液稳定性低,100mg/LCuO NPs可溶出约0.13mg/L的Cu2+；HA的加入使CuO NPs的团聚现象减弱,平均水力直径减小,Zeta电位变为负值,且绝对值增大,悬浮液稳定性增强,并促进悬浮液中Cu2+的析出。CuO NPs处理抑制水稻根伸长(EC50:8.9mg/L),导致根尖组织及细胞结构破坏,质膜通透性增强和细胞死亡率增大；添加HA显著减轻CuO NPs对根伸长、根尖结构和细胞活力的不利影响,并降低水稻根/芽中Cu的含量,这是由于HA被吸附到CuO NPs表面并增强其的电负性,从而增大CuO NPs与根细胞间的空间位阻和静电排斥,抑制CuO NPs的植物吸收及其对根细胞的毒害。与CuO NPs目比,CuO大颗粒(Bulk particles, BPs)和当量的Cu2+溶液对根伸长和细胞活力无显著影响,表明CuO NPs对水稻根的毒性来自CuO NPs自身的纳米效应而非其释放出的Cu2+；进一步研究发现,CuO NPs处理导致水稻根内活性氧(ROS)累积,丙二醛(MDA)含量增大,线粒体膜电位(△ψm)下降及程序性细胞死亡(Programmed cell death, PCD),说明ROS介导的细胞膜损伤、线粒体功能紊乱和PCD是CuO NPs对水稻根的重要致毒机制；由于HA的存在明显抑制CuO NPs导致的ROS产生和氧化胁迫,所以,HA对ROS的清除是其缓解CuO NPs对水稻根的毒性的另一种可能机制。