關(guān)鍵詞:鎘;腐植酸負(fù)載納米零價(jià)鐵;水稻;代謝組學(xué);差異代謝物
水稻是我國重要的糧食作物,農(nóng)田土壤重金屬污染會(huì)嚴(yán)重影響其產(chǎn)量及品質(zhì)。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國每年因農(nóng)田重金屬污染減產(chǎn)的糧食超過1200萬t,造成直接經(jīng)濟(jì)損失200多億元。其中,鎘(Cd)作為農(nóng)田土壤中主要的重金屬污染物之一,其點(diǎn)位超標(biāo)率為7.0%。Cd在農(nóng)田土壤一植物系統(tǒng)中的遷移、轉(zhuǎn)化行為極為活躍,不僅會(huì)嚴(yán)重影響土壤結(jié)構(gòu)與功能,還可富集于水稻、小麥等糧食作物籽粒中,并經(jīng)食物鏈作用于人體肝臟、腎臟及運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)等,對(duì)人類健康造成潛在威脅。因此,改善農(nóng)田土壤環(huán)境、保障糧食安全生產(chǎn),不僅是環(huán)境科學(xué)發(fā)展的重要方向之一,也是提升農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境安全的重要需求。
近年來,納米技術(shù)的發(fā)展為污染農(nóng)田土壤的快速、綠色修復(fù)提供了新機(jī)遇。其中,納米零價(jià)鐵(Na-noscale zero-valent iron,nZVI)因具有比表面積大、表面活性高及還原活性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),在解決土壤重金屬污染問題上顯示出了良好的應(yīng)用潛力。一方面,nZVI可通過鈍化作用,降低土壤中鉻(Cr)、鉛(Pb)及Cd等重金屬污染物的生物可利用性,削弱有毒物質(zhì)向食物鏈遷移能力,在重金屬污染土壤的修復(fù)中起著核心作用。另一方面,nZVI可促進(jìn)水稻根表鐵膜形成,限制Cd向植物內(nèi)部遷移。值得注意的是,nZVI作為一種潛在的納米肥料,可促進(jìn)水稻分蘗、淀粉等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)合成,從而提高水稻產(chǎn)量。盡管nZVI在重金屬污染農(nóng)田土壤修復(fù)中彰顯了良好的應(yīng)用前景,然而受范德華力、高表面能和磁性作用影響,添加到環(huán)境中的nZVI顆粒易發(fā)生團(tuán)聚或氧化,這嚴(yán)重限制了其在現(xiàn)實(shí)土壤污染修復(fù)中的推廣應(yīng)用。因而,nZVI的改性研究受到了國內(nèi)外研究者的持續(xù)關(guān)注。
腐植酸(HA)作為一種天然有機(jī)聚合物,含有大量的活性官能團(tuán),兼具來源廣泛、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)低等特點(diǎn),已成功應(yīng)用于包括nZVI、硫化亞鐵等在內(nèi)的多種鐵基納米材料的改性過程。HA改性鐵基納米材料的分散性、穩(wěn)定性及其在多孔介質(zhì)中的遷移能力均有顯著提升,且在污染物修復(fù)過程中展現(xiàn)了更高的反應(yīng)活性。Tan等證明經(jīng)HA包覆后納米硫化亞鐵水合粒徑減小,且該材料可通過吸附、還原及共沉淀作用,實(shí)現(xiàn)對(duì)含Cr(Ⅵ)廢水的高效修復(fù)。然而相關(guān)研究主要集中于HA改性鐵基納米材料對(duì)環(huán)境介質(zhì)中重金屬修復(fù)及生物有效性的影響,對(duì)于其如何影響污染修復(fù)過程中水稻籽粒營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)合成尚不得而知。
代謝組學(xué)旨在對(duì)生物細(xì)胞在特定時(shí)期內(nèi)小分子代謝物質(zhì)(相對(duì)分子質(zhì)量小于1000)進(jìn)行定量和定性分析,目前已廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、中藥學(xué)、環(huán)境毒理學(xué)等領(lǐng)域。代謝組學(xué)技術(shù)不僅有助于識(shí)別差異代謝物、辨別作物品種,還可通過篩選差異代謝通路揭示作物抵抗逆境的調(diào)控機(jī)制。Lan等利用代謝組學(xué)技術(shù)發(fā)現(xiàn),水稻幼苗組織可通過上調(diào)氨基酸、有機(jī)酸等組分緩解Cd污染脅迫。然而,目前對(duì)于土壤Cd污染修復(fù)研究較少關(guān)注到nZVI及其改性材料對(duì)水稻籽粒代謝過程的影響,有關(guān)污染農(nóng)田土壤修復(fù)過程中籽粒的分子響應(yīng)機(jī)制尚不清晰。為此,本研究采用吸附絡(luò)合一液相還原法制得一種HA改性nZVI材料(nZVI@HA),結(jié)合水稻盆栽實(shí)驗(yàn),利用代謝組學(xué)技術(shù),探明nZVI及其改性材料對(duì)于Cd污染土壤修復(fù)過程中水稻產(chǎn)量、籽粒中Cd賦存水平及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)的影響。
1材料與方法
1.1土壤采集與分析
受試土壤采自浙江省紹興市柯橋區(qū)任家畈村稻田0~20cm表層土(29°57' 40\"N,120°30' 34\"E)。土樣經(jīng)風(fēng)干過篩后備用。受試土壤pH為6.35、有機(jī)質(zhì)含量為65.93g·kg-1,堿解氮、有效磷和有效鉀含量分別為211.77.31.03mg·kg-1和150.63mg·kg-1。
1.2試劑及儀器
硫酸亞鐵(FeS04,AR,上海凌峰化學(xué)試劑有限公司)、硼氫化鈉(NaBH4,含量≥96%,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)、氯化鎘(CdCl2,AR,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司)、硝酸(HN03,GR,晶瑞電子材料股份有限公司)、過氧化氫(H202,GR,永華化學(xué)股份有限公司),代謝組分析所用有機(jī)溶劑均為色譜級(jí)。
火焰原子吸收光譜(VARIAN公司)、有機(jī)元素分析儀艾力蒙塔貿(mào)易(上海)有限公司、電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS,賽默飛)、超高效液相色譜串聯(lián)傅里葉變換質(zhì)譜(UHPLC-Q Exactive HF-X,賽默飛)、掃描電鏡(SEM,荷蘭FEI公司)。
1.3材料的合成與表征
以商品化腐植酸鉀為原料,通過酸析法獲得HA,采用液相還原法制得nZVI,并在此基礎(chǔ)上通過改進(jìn)合成nZVI@HA。具體操作方法如下:配制FeS04與HA混合溶液,攪拌12h后,在氮?dú)鈼l件下泵入NaBH4溶液,經(jīng)攪拌、離心、真空干燥獲得nZVI@HA。利用SEM對(duì)HA、nZVI及nZVI@HA進(jìn)行形貌結(jié)構(gòu)表征。所得材料經(jīng)微波消解后,總鐵含量以火焰原子吸收光譜測(cè)定。利用有機(jī)元素分析儀測(cè)定各材料中C、N、H和S的含量。
1.4盆栽實(shí)驗(yàn)
以浙粳100為受試生物,利用水稻盆栽實(shí)驗(yàn),比較研究Cd污染土壤中,nZVI、HA單一/聯(lián)合處理以及nZVI@HA作用下水稻產(chǎn)量及籽粒代謝物組成結(jié)構(gòu)。各組Cd含量為20mg·kg-1,考慮到nZVI@HA中鐵含量為58.5%,各處理設(shè)置如下:空白組、nZVI@HA處理組(1000mg·kg-1)、單一nZVI處理組(585mg·kg-1)、單一HA處理組(415mg·kg-1)、nZVI和HA聯(lián)合處理組(585mg·kg-1 nZVI+415mg·kg-1 HA),分別記為CK、nZVI@HA、nZVI、HA、nZVI+HA。nZVI等修復(fù)材料通過與潔凈土壤逐級(jí)稀釋均勻分散于土壤中,以達(dá)到實(shí)驗(yàn)設(shè)置的含量;Cd2+以CdC12溶液的形式注入到土壤中后攪拌均勻。老化處理參照王萌等的方法,土壤靜置平衡兩周后再種植水稻,各處理含干土質(zhì)量為3.5kg,實(shí)驗(yàn)設(shè)置3個(gè)平行,每個(gè)平行包含3株水稻作物。實(shí)驗(yàn)期間保持盆栽液面高于土壤1-3cm。于灌漿期收集水稻籽粒,籽粒經(jīng)液氮速凍后保存于-80℃冰箱,用于代謝組學(xué)分析;于140d收割水稻記錄籽粒質(zhì)量后進(jìn)行籽粒Cd含量測(cè)定。
1.5水稻籽粒Cd含量測(cè)定
水稻籽粒中Cd含量的測(cè)定方法參考《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中鎘的測(cè)定》(GB 5009.15_2014)。成熟期籽粒冷凍干燥之后脫殼、研磨,稱取0.5g于消解管中,增設(shè)兩個(gè)空白試劑以及標(biāo)準(zhǔn)Cd大米[GBW(E)100358]進(jìn)行質(zhì)量控制,加入5mL HN03以及2mLH202,利用微波消解儀進(jìn)行消解,經(jīng)趕酸、定容后使用ICP-MS測(cè)定Cd含量,質(zhì)控樣品平均回收率為92.9%。
1.6水稻籽粒代謝組學(xué)分析
稱?。?0+5)mg灌漿期籽粒,加入400uL含有0.02mg·mL-1 L-2-氯苯丙氨酸的甲醇提取液。樣品經(jīng)研磨、超聲30min(5℃,40 kHz)、靜置30min(-20℃)、離心15min(4℃,13000g)后,移取上清液至棕色液相小瓶中,待測(cè)。
利用UHPLC-Q Exactive HF-X平臺(tái)進(jìn)行代謝物質(zhì)分析。詳細(xì)儀器條件如下:色譜柱為AcoUITYUPLC HSS T3(100mmx2.1mm i.d., 1.8um; Waters.美國);流動(dòng)相A為95%水+5%乙腈(含0.1%甲酸),流動(dòng)相B為47.5%乙腈+47.5%異丙醇+5%水(含0.1%甲酸),進(jìn)樣量為3uL.柱溫為40℃。利用正負(fù)離子掃描模式采集質(zhì)譜信號(hào),其中正模式及負(fù)模式噴霧電壓均為3500V,掃描范圍為70~1050m/z,鞘氣及輔助氣流速分別為50arb和13arb,鞘氣和輔助氣均為氮?dú)?,毛?xì)管溫度為425℃,S-Lens電壓為50V,碰撞能為20、40、60 eV,F(xiàn)ull MS及MS2分辨率分別為60000和7500。
1.7數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析
利用SPSS 27.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,數(shù)據(jù)正態(tài)性以q-q plot和Shapiro-Wilk檢驗(yàn),方差齊性以Levene檢驗(yàn),并對(duì)非正態(tài)、非齊性數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換。對(duì)滿足正態(tài)分布及方差齊性的數(shù)據(jù)采用單因素方差分析(ANOVA)和LSD進(jìn)行檢驗(yàn)。利用ProgenesisQI(WatersCorporation,Milford,美國)軟件進(jìn)行代謝組學(xué)數(shù)據(jù)分析,以HMDB Version 5.0(https://www.hmdb.ca/)、METLIN(https://metlin.scnpps.edu/)數(shù)據(jù)庫及美吉自建數(shù)據(jù)庫進(jìn)行代謝物鑒定匹配。
2結(jié)果與討論
2.1材料的表征
對(duì)HA、nZVI及改性后的nZVI@HA進(jìn)行形貌結(jié)構(gòu)分析、有機(jī)元素分析及總鐵含量測(cè)定。如圖1所示,HA在掃描電鏡下呈不規(guī)則塊狀結(jié)構(gòu),nZVI為球形且高度聚合的鏈條狀,nZVI@HA的電鏡照片顯示球形的nZVI分散于塊狀的HA表面。元素分析及總鐵含量測(cè)定結(jié)果顯示,HA中C、Fe、N、H、S的含量分別為50.9%、0.8%、1.1%、3.2%、2.1%,nZVI中上述元素含量分別為0.3%、84.4%、0、0.3%、0.1%,nZVI@HA中各元素含量分別為16.4%、58.5%、0.4%、1.1%、0.2%。上述結(jié)果表明nZVI@HA材料制備成功。
2.2不同修復(fù)材料對(duì)Cd污染土壤上水稻生產(chǎn)的影響
不同處理?xiàng)l件下水稻產(chǎn)量及籽粒Cd含量如圖2所示,CK組水稻產(chǎn)量為4.24g·株-1,nZVI、HA和nZVI+HA組水稻產(chǎn)量分別為5.29、6.67g·株-1和7.57g·株-1。Guha等的研究證實(shí),nZVI可通過改善根系代謝、提升水稻光合速率、增加水稻葉片光合色素含量等途徑,促進(jìn)Cd污染土壤上水稻產(chǎn)量的提升。張洪江等也發(fā)現(xiàn)Cd污染土壤中施加含HA的肥料有助于水稻產(chǎn)量的提升。值得注意的是,nZVI@HA組水稻產(chǎn)量最高,達(dá)到7.95g·株-1;且nZVI@HA處理組水稻籽粒Cd含量為0.155mg·kg-1,顯著低于CK(0.776mg·kg-1)、nZVI(0.442mg·kg-1)、HA(0.596mg·kg-1)及nZVI+HA處理組(0.392mg·kg-1)。該結(jié)果表明,nZVI@HA在顯著抑制水稻籽粒中Cd累積的同時(shí)還可以促進(jìn)水稻籽粒產(chǎn)量的提升。然而,現(xiàn)有研究主要報(bào)道了nZVI等修復(fù)材料對(duì)農(nóng)田土壤中重金屬遷移、轉(zhuǎn)化機(jī)制及生物有效性的影響,對(duì)于nZVI及其改性材料如何影響污染修復(fù)過程中水稻籽粒營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)合成尚不得而知。闡明nZVI及其改性材料對(duì)農(nóng)田Cd污染土壤修復(fù)過程中水稻籽粒營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)的影響,有助于揭示農(nóng)田Cd污染土壤修復(fù)過程中修復(fù)材料對(duì)水稻籽粒代謝物質(zhì)的種類、含量及代謝通路的影響。
2.3代謝物多元統(tǒng)計(jì)分析
主成分分析(PCA)是一種無監(jiān)督分析,通過對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行降維處理,將復(fù)雜數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單化并揭示其結(jié)構(gòu)關(guān)系。如圖3a所示,第一主成分解釋率為31.0%,第二主成分解釋率為14.7%,第三主成分解釋率為11.2%,主成分累計(jì)解釋率為56.9%,能在一定程度上反映各組水稻籽粒代謝物存在的差異。CK、HA與nZVI@HA、nZVI、nZVI+HA組在第一主成分上發(fā)生分離,其原因可能是CK組與HA組未添加Feo,導(dǎo)致CK和HA處理組水稻籽粒代謝物組成結(jié)構(gòu)與nZVI@HA、nZVI和nZVI+HA處理組差異較大。偏最小二乘法回歸分析(PIS-DA)是一種有監(jiān)督分析,可通過忽略組內(nèi)誤差,突出組間誤差。圖3b顯示組內(nèi)樣品更加緊密,組間樣本呈明顯分離,未出現(xiàn)重疊現(xiàn)象,說明模型適用性好。nZVI@HA、nZVI和nZVI+HA組在第二主成分發(fā)生明顯分離,其原因可能在于3組含F(xiàn)eo處理對(duì)于水稻籽粒代謝物組成及含量的影響差異較大。累計(jì)解釋率R2X及R2Y分別為0.699和0.983,Q2為0.797,置換檢驗(yàn)結(jié)果均低于原始數(shù)據(jù)點(diǎn)(圖3c),且回歸線呈現(xiàn)向上的趨勢(shì),說明模型具有良好的解釋度以及預(yù)測(cè)度。置換檢驗(yàn)的結(jié)果顯示回歸線截距小于0.05,說明模型未發(fā)生過擬合,模型擬合結(jié)果可靠。
2.4差異代謝物篩選
為探究不同修復(fù)材料對(duì)Cd污染土壤上水稻籽粒代謝物組成的影響,以VIPgt;1、Plt;0.05為篩選標(biāo)準(zhǔn),將nZVI@HA、nZVI、HA、nZVI+HA組分別與CK組作比較,篩選差異代謝物。如圖4a所示,nZVI@HACK組差異代謝物最多(高達(dá)436個(gè),其中218個(gè)上調(diào)、218個(gè)下調(diào)),表明nZVI@HA對(duì)Cd土壤修復(fù)過程中水稻籽粒代謝物組成的影響最大;nZVI CK組差異代謝物次之(344個(gè)),其中265個(gè)上調(diào),79個(gè)下調(diào);nZVI+HA CK組差異代謝物較少(278個(gè)),其中131個(gè)上調(diào),147個(gè)下調(diào);HA CK組差異代謝物最少(120個(gè)),其中92個(gè)上調(diào),28個(gè)下調(diào)。差異代謝物分類如圖4b所示,這些差異代謝物主要分為脂質(zhì)和類脂分子、有機(jī)酸及其衍生物、有機(jī)雜環(huán)化合物、有機(jī)氧化合物、苯丙烷類和聚酮、苯環(huán)型化合物等。其中脂類不僅可作為水稻籽粒的營(yíng)養(yǎng)成分,且對(duì)抵抗逆境脅迫起到積極作用。同時(shí),有機(jī)酸是植物體內(nèi)重要的金屬配體,可與進(jìn)入水稻體內(nèi)的重金屬發(fā)生絡(luò)合或螯合作用,從而降低重金屬的毒害作用。
2.5共有及HA處理特有差異代謝物分析
以各處理組CK組的差異代謝物組成代謝集,各代謝集共有及特有差異代謝物如圖5所示。研究結(jié)果表明,4組代謝集中含有9種共有差異代謝物,其中酵母氨酸(糖精)等6種化合物在nZVI@HA、nZVI、HA及nZVI+HA處理組中均顯著上調(diào),癸烯?;鈮A(HMDB0241069)等3種化合物顯著下調(diào)。經(jīng)KEGG數(shù)據(jù)庫匹配,共得到賴氨酸降解(map00310)、賴氨酸生物合成(map00300)及核苷酸代謝(map01232)等11條代謝途徑。然而,以Plt;0.05且影響因子gt;0.1為篩選條件,無法富集到關(guān)鍵代謝通路。該現(xiàn)象說明,Cd污染土壤修復(fù)過程中,nZVI@HA、nZVI、HA及nZVI+HA處理對(duì)水稻籽粒營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)合成及代謝的影響存在差異,無法通過相同的分子響應(yīng)機(jī)制闡釋不同處理?xiàng)l件下水稻產(chǎn)量及品質(zhì)提升的原因。這一結(jié)果與PCA分析一致,可能是由于含F(xiàn)eo處理組(即nZVI@HA、nZVI及nZVI+HA處理組)與HA處理組水稻籽粒營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)差異較大,無法富集到共有的關(guān)鍵代謝路徑。HA CK、nZVI+HA CK及nZVI@HACK代謝集(即含HA處理)共有10個(gè)差異代謝物,其中1個(gè)為HA處理特有差異代謝物。該代謝物無法富集到代謝通路,表明HA處理對(duì)水稻籽粒代謝物種類及含量影響較小。
2.6 Feo處理特有差異代謝物及路徑分析
為探明nZVI及其改性材料對(duì)Cd污染農(nóng)田土壤上水稻籽粒分子調(diào)控機(jī)制的影響,詳細(xì)考察了nZVI@HA、nZVI及nZVI+HA處理組(即含F(xiàn)eo處理)的差異代謝物組成。代謝集分析結(jié)果顯示,nZVI@HA CK、nZVICK及nZVI+HA CK組代謝集共有93個(gè)差異代謝物,其中84個(gè)為Fe0處理特有差異代謝物(39種上調(diào)、45種下調(diào))。KEGG通路富集顯示,3種Feo處理特有差異代謝物共參與20條代謝路徑,其中僅有倍他林生物合成(map00965)、精氨酸和脯氨酸代謝(map00330)2條顯著富集代謝通路(Plt;0.05且影響因子gt;0.1)(圖6a);同時(shí)注釋到的4種關(guān)鍵差異代謝物(脯氨酸、亞精胺、多巴胺、亞茶堿)均在nZVI@HA、nZVI及nZVI+HA處理下顯著上調(diào)。該結(jié)果表明,3種Feo處理均可通過促進(jìn)其他次生代謝物合成及氨基酸代謝等方式,提升Cd污染土壤上水稻的產(chǎn)量及品質(zhì)。已有研究證實(shí)脯氨酸、亞精胺及多巴胺等化合物在植物抗逆反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。如脯氨酸不僅具有滲透壓調(diào)節(jié)及重金屬螯合能力,還可以顯著降低Cd、Zn等重金屬污染對(duì)植物體內(nèi)葡萄糖-6-磷酸脫氫酶及硝酸還原酶的脅迫。此外,亞精胺在緩解重金屬氧化脅迫的同時(shí),還作為一種關(guān)鍵的植物生長(zhǎng)促進(jìn)因子,促進(jìn)植物細(xì)胞分裂和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)合成。
2.7 nZVI@HA處理特有差異代謝物及路徑分析
各代謝集特有差異代謝物顯示:nZVI@HA CK組(166個(gè))gt;nZVI CK組(87個(gè))gt;nZVI+HA CK組(66個(gè))=HA CK組(66個(gè))。該結(jié)果與差異代謝物鑒定結(jié)果趨勢(shì)類似,表明nZVI@HA對(duì)于水稻產(chǎn)量及品質(zhì)的提升作用不只是nZVI和HA的相加作用,而且nZVI@HA材料還可通過獨(dú)有方式作用于Cd污染土壤修復(fù)過程中水稻籽粒營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)合成及代謝。nZVI@HACK組代謝集中166種特有差異代謝物共參與了水稻籽粒43條代謝途徑,其中包含丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代謝(map00250),核苷酸代謝(map01232),甘氨酸、絲氨酸和蘇氨酸代謝(map00260).甘油磷脂代謝(map00564)4條關(guān)鍵代謝通路(Plt;0.05且影響因子gt;0.1)(圖6b)。如表1所示,4條關(guān)鍵代謝通路中分別屬于氨基酸代謝、核苷酸代謝及脂質(zhì)代謝過程。拓?fù)浞治鼋Y(jié)果表明,nZVI@HA可通過顯著上調(diào)L-天門冬氨酸、L-絲氨酸、腺苷琥珀酸、腺苷酸基丁二酸、5’-單磷酸腺苷以及尿苷-5’-單磷酸6種特有差異代謝物,參與水稻籽粒關(guān)鍵代謝路徑。其中,L-天門冬氨酸及L-絲氨酸作為水稻籽粒發(fā)育過程中的關(guān)鍵代謝物,與稻米品質(zhì)息息相關(guān)。研究結(jié)果表明,nZ-VI@HA通過這4條代謝通路促進(jìn)關(guān)鍵代謝物的合成,是Cd污染土壤修復(fù)過程中水稻產(chǎn)量及品質(zhì)提升的關(guān)鍵生物過程。
3結(jié)論
(1)nZVI及nZVI@HA材料均可顯著降低水稻籽粒中Cd含量,并明顯提升水稻產(chǎn)量。尤其是在nZVI@HA作用下,水稻產(chǎn)量顯著提升至空白組的188%、籽粒Cd含量降至0.155mg·kg-1,低于國家大米Cd限量標(biāo)準(zhǔn)(0.2mg·kg-1, GB2762-2022).
(2)KEGG富集結(jié)果顯示,nZVI及nZVI@HA材料均可顯著上調(diào)倍他林生物合成及精氨酸和脯氨酸代謝途徑。
(3)nZVI@HA可特異性地作用于水稻籽粒丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代謝,核苷酸代謝,甘氨酸、絲氨酸和蘇氨酸代謝及甘油磷脂代謝途徑,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)Cd污染農(nóng)田土壤上水稻產(chǎn)量及品質(zhì)的提升。