综述：全氟和多氟烷基物质（PFAS）在植物中的吸收、转运和毒性相互作用的批判性综述

《Environmental Reviews》：The interplay of per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) uptake, translocation, and toxicity in plants: a critical review

本文系统评述了PFAS在植物体内的吸收、转运、积累及毒性效应，揭示了其跨介质迁移规律和植物响应机制，为开发PFAS植物修复（phytoremediation）技术和评估其生态风险提供了重要理论依据。

　　

全氟和多氟烷基物质（PFAS）是一类具有高度持久性和生物积累性的合成氟化化合物，广泛存在于医疗、家居、工业和电子产品中。这类物质的难降解性和高迁移性使其在环境中的修复变得异常困难。不同植物部位对PFAS的吸收、转化和积累速率存在差异，并受环境变量、化合物特性、植物种类及其他竞争因素的影响。

PFAS的植物吸收与转运机制

植物主要通过根系从土壤和水中吸收PFAS。吸收效率受PFAS的碳链长度、官能团以及环境pH值、有机质含量等因素调控。短链PFAS通常比长链PFAS更具水溶性和移动性，更容易在植物体内转运。PFAS通过木质部随蒸腾流向上运输，也可通过韧皮部进行再分配。其在植物各器官的积累顺序一般为根 > 茎 > 叶 > 果实/籽粒，体现了根部作为主要吸收和富集器官的作用。

PFAS对植物的毒性效应与防御响应

PFAS暴露会对植物产生多层次的毒性效应。在生理水平上，PFAS会干扰水分和养分吸收，抑制种子萌发和根系生长，破坏叶片光合作用和气孔导度。在生化水平上，PFAS诱导氧化应激，导致活性氧（ROS）爆发，引发膜脂过氧化，并激活抗氧化酶系统（如超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT）进行清除。在分子水平上，PFAS可影响与应激响应、代谢及转运相关基因的表达。植物通过启动一系列防御机制来应对PFAS胁迫，包括细胞壁固定、液泡区隔化、螯合作用以及增强外排泵活性等。

植物修复PFAS的潜力与展望

利用植物及其相关微生物体系修复PFAS污染环境（即植物修复，phytoremediation）是一种具有潜力的绿色技术。筛选和培育能够超富集（hyperaccumulate）PFAS的植物物种是当前研究的关键方向。通过理解PFAS在植物体内的吸收、转运、转化和解毒的分子机制，有望通过基因工程等手段增强植物的PFAS富集能力和耐受性，从而提高植物修复技术的效率和应用前景，为治理PFAS污染提供可持续的解决方案。