Science of the Total Environment :
微/纳米塑料:它们对植物的影响、与其他污染物(抗生素、重金属和多环芳烃)的相互作用以及管理策略的关键综述
导读 | Introduction
微塑料/纳米塑料（MPs/NPs）污染不仅对农业系统具有威胁，同时也对全球环境构成巨大危害。目前，现有综述文章已经探讨了MPs/NPs的环境分布情况及其单独暴露对各种植物物种产生的毒性效应。然而，关于MPs/NPs与其他污染物共同诱导植物毒性的机制仍知之甚少，因此有必要探讨减轻这类植物毒性的策略。本综述全面回顾了MPs/NPs的来源、各种植物对MPs/NPs的吸收情况、MPs/NPs对各种植物的影响以及MPs/NPs与抗生素、重金属、多环芳烃（PAHs）和其他有毒物质共同引起的植物毒性效应。本综述研究了减轻MP/NP诱导植物毒性的机制，其中包括应用植物激素、生物炭和其他植物生长调节剂。本综述主要从抑制植物生长和光合作用、破坏营养代谢、抑制种子发芽、促进氧化应激、改变抗氧化防御系统和诱导遗传毒性方面来讨论MPs/NPs诱导植物毒性效应。此外，本综述还总结了减轻MPs/NPs植物毒性的新策略，介绍了最新的研究进展并强调了研究领域的空白，为未来解决可食用作物中MPs/NPs植物毒性新问题的研究奠定基础。
图文摘要 | Graphical abstract
一．微塑料/纳米塑料的来源、植物吸收情况以及其对植物的毒性效应
图1 农业生态系统中MPs/NPs的不同来源，植物对MPs/NPs的吸收以及MPs/NPs的植物毒性效应。
二．微塑料/纳米塑料与有毒物质共同暴露对植物的影响
图2 微塑料/纳米塑料、重金属和抗生素共暴露对植物生长特性和土壤微生物活性的功能的潜在影响。
因微塑料/纳米塑料表面积大、疏水性强，其可作为其他污染物的天然载体，如多环芳烃和持久性有机污染物。微塑料/纳米塑料和PAHs共同暴露会逆转PAHs诱导产生的毒性，主要通过改善光合作用、提高抗氧化防御系统、减少PAHs积累、减轻氧化应激反应、改变激素转导和碳固定途径，从而有助于植物生长。然而，微塑料/纳米塑料也会诱导多环芳烃和邻苯二甲酸二丁酯（DBP）的植物毒性，破坏植物光合作用和抗氧化防御系统，降低叶绿素含量和Rubisco活性，破坏植物线粒体并抑制其水和营养吸收能力。
图4 植物激素缓解MPs/NPs诱导植物毒性的示意图。植物激素（ET, SA, GA, BR, MT和SLs）和其他植物生长调节剂（Si, NO和Ca）可能与生物纳米颗粒表现出协同或拮抗作用，从而改善MPs/NPs诱导的植物毒性。
图5 纳米零价和硅缓解MPs/NPs诱导的植物毒性示意图。硅和纳米零价可能与植物激素发生协同或拮抗作用，从而减轻MPs/ NPs诱导的植物毒性。
文章中还有讨论部分未呈现，关于文章更多细节结论探讨可阅读原文进行深入了解
这篇综述总结了关于MPs/NPs与植物之间相互作用的文献，探讨了MPs/NPs在农业生态系统中的来源和植物对其的吸收、运输以及积累的过程，比较了MPs/NPs单独暴露和与其他污染物共同暴露对植物的影响，并阐述了缓解MPs/NPs植物毒性效应的策略。由于物种之间的遗传变异性，一些植物更易受到MPs/NPs的影响。此外，本综述还讨论了缓解或控制土壤-植物系统中新出现的MP/NPs污染的几种重要策略以及未来的研究方向。
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文章回顾
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