纳米银影响桑树组培苗生长的原因初探*

谢川星　赵振娴　熊本华　谌伦富　谈文辉　王茜龄　杜华茂

(1. 西南大学生物技术学院，重庆 400715，2. 重庆市蚕业科学技术研究院，重庆 400716)

纳米银 (Silver nanoparticles, SNP)是粒径为1-100nm的金属银单质，可由物理法、化学法或生物法等多种方法制备而成[1]。纳米银对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体乙肝病毒、流感病毒等数百种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，而且不易产生耐药性[2-3]。近30年来含纳米银的织物、日用品、卫生用品、工业用品及医疗器械等发展异常迅猛，全球全年纳米银年产量约220-320t,产值达0.79-2.54亿美元[4]。随着纳米银的大量生产与广泛应用，排放到环境中的纳米银也与日巨增，如果在土壤和自然水体中富积，对环境微生物及植物可能产生毒副作用。Qin(2010)报道水蚤暴露在含纳米银的水体中24h与48h的半数致死剂量分别为3.56μg/L,1.75μg/L，0.5μg/L即可影响水蚤的繁殖[5]。纳米银进入土壤后会对土壤微生物产生影响，改变微生物的多样性与分布特点，原因在于不同微生物对纳米银的耐受性不一致，比如氨基氧化性古细菌比细菌更敏感；而细菌中，酸杆菌门和疣微菌门比其它细菌更敏感[6]。土壤中纳米银对植物的结构、生理生化特性、生物量也会产生明显的生物效应。Barrena 等研究发现100mg/L 纳米银(粒径 29nm)处理可抑制黄瓜和生菜的种子萌发[5]。Stampoulis 等研究发现，纳米银浓度为 100mg/L、500mg/L 时，西葫芦生物量和蒸腾作用较空白组分别下降 41%和57%[7]。Dimkpa 等研究发现，纳米银(粒径 10 nm)显著降低小麦芽和根的长度，且降低程度与加入纳米银的浓度有关[3]。黑麦草种子暴露于 40mg/L 浓度的纳米银溶液中，其根系很难生长根毛，根尖细胞高度液泡化，且观察到表皮有破碎的细胞。……