[目的]探讨具有抗菌作用剂量的纳米氧化镁(MgONPs)对番茄早期生长发育的影响,并明确其被吸收和在植株体内的运输特性,为MgONPs在植物营养和病害防控领域的应用提供理论依据.[方法]以番茄为模式植物,利用MgONPs(50～250μg/mL)处理番茄种子和幼苗,测定种子萌发率、MgONPs处理幼苗30天后的植株生物量、植物组织细胞形态、叶绿素含量和相对含水量等指标,并用电感耦合等离子发射光谱仪和透射电子显微镜(TEM)测定植株对MgONPs的吸收状况.[结果]50～250μg/mL的MgONPs对番茄种子的发芽无抑制作用,而对番茄幼苗生长具有显著的促进作用,其中250μg/mL剂量作用最显著;此剂量处理后的番茄根长、根干重、地上部分干重和径围分别为20.33 cm、0.11 g、0.20 g、1.65 cm,对照分别为15.63 cm、0.03 g、0.15 g和1.16 cm;番茄叶绿素含量提高了47.37％,相对含水量提高了13.14％.且MgONPs促进了镁元素的吸收,MgONPs处理后番茄叶片中的镁含量较清水组提高了35.16％;透射电子显微镜(TEM)照片发现,MgONPs处理后叶片叶绿体周围有纳米颗粒的聚集;扫描电子显微镜(SEM)照片和石蜡切片观察证实,MgONPs未破坏番茄植株的组织和细胞形态,明确了在一定浓度下MgONPs对番茄植物细胞无毒副影响.[结论]MgONPs在土壤中的分散程度虽然不如在去离子水中,但是依然表现出对番茄生长的显著促进作用,且对种子发芽和幼苗生长无任何不利影响.施入土壤后,MgONPs能被番茄根系吸收,通过维管束系统向上运输至叶片中,从而显著增加叶绿素含量和相对含水量,最终促进了幼苗的生长和干物质积累.在本试验条件下,高浓度(250μg/mL)的MgONPs促进番茄生长的效果好于低浓度.
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