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本试验首先用酸化和超声过滤结合法来对单壁碳纳米管进行纯化处理。通过土培法种植拟南芥，运用酶解法提取出拟南芥叶肉原生质体，将纯化好的浓度为50μg/mL的单壁碳纳米管放入原生质体中进行培养48h。原生质体用TEM、光学显微镜观察，部分原生质体用碘化丙啶和4，6-二氨基-2-苯基吲哚双染法在荧光显微镜下检测。将单壁碳纳米管与叶肉细胞相互作用2h，通过透射电子显微镜来检测碳纳米管所在细胞内的位置，分析碳纳米管对植物细胞的作用机制。同时，用浓酸氧化法来将纯化好的单壁碳纳米管一部分进行氧化修饰，使得碳纳米管的带有亲水性的羧基。用含有浓度为6.25μg/mL、12.5μg/mL、25μg/mL和50μg/mL单壁碳纳米管的1/2MS液体培养基对拟南芥幼苗进行液体培养，用扫描电子显微镜对叶片进行检测，测量不同浓度处理的拟南芥叶片的电导率。测得用含有浓度为6.25μg/mL、12.5μg/mL、25μg/mL和50μg/mL单壁碳纳米管的1/2MS固体培养基所培养的拟南芥种子的萌发率，并测得含有不同浓度的固体培养基在第10天、15天、20天、25天所培养的拟南芥叶片保护酶(SOD、POD)活性。
结果：证明纯化后的单壁碳纳米管可以通过拟南芥细胞壁和细胞膜进入细胞内，作用在叶绿体、液泡上，对原生质体展示出毒性影响，能够诱导原生质体产生形变并发生死亡。在加入碳纳米管的液体培养基中，拟南芥叶表皮毛竖立并增加。单壁碳纳米管使得叶片颜色发生变化，叶片相对电导率也随着单壁碳管浓度的增加而增大。含有不同浓度单壁碳纳米管的固体培养基均能促进拟南芥种子萌发，拟南芥种子的萌发率与单壁碳纳米管形成剂量关系。含有单壁碳纳米管的固体培养基对拟南芥叶片的保护酶(SOD、POD)产生明显的影响。