牛磺酸（TAE）助力西兰花抵御砷（As）与微塑料（MP）毒性的研究

研究人员开展 TAE 缓解西兰花中 As 和 MP 毒性研究，发现 TAE 可增强其耐受性，意义重大。

　　蔬菜受到重金属和微塑料的污染，这是一个关乎环境与人类健康的重大问题。本研究探究了牛磺酸（TAE）在减轻西兰花植株中砷（As）和聚氯乙烯微塑料（MP）毒性方面的作用。实验采用完全随机设计，每个处理设置四个重复。将西兰花种植在添加了 MP（200 mg/kg^?1）、As（42.8 mg/kg^?1）以及二者混合物（As + MP）的土壤中，部分植株进行叶面喷施牛磺酸（TAE；100 mg/L^?1）处理，部分不喷。结果显示，MP、As 以及 As + MP 的毒性显著抑制了西兰花植株的生长，降低了叶绿素含量、光合作用能力以及养分吸收。单独或联合暴露于 MP 和 As 会加剧氧化损伤，表现为甲基乙二醛（MG）、超氧阴离子自由基（O₂^??）、过氧化氢（H₂O₂）、羟基自由基（?OH）和丙二醛（MDA）水平升高，同时脂氧合酶（LOX）活性增强，叶片相对膜透性（RMP）增大。组织化学分析表明，受胁迫植株叶片中的脂质过氧化、膜损伤加剧，H₂O₂和 O₂^•?水平升高。微塑料和 As 的毒性破坏了解剖结构，致使叶片和根的表皮厚度、皮层厚度以及维管束面积减小。然而，TAE 提高了抗氧化酶活性、内源性抗坏血酸 - 谷胱甘肽库水平，提升了硫化氢和一氧化氮水平，从而降低了 H₂O₂、O₂^??、?OH、RMP、MDA 水平以及 LOX 活性。牛磺酸促进了渗透调节物质的积累，保护了膜的完整性，进而提高了叶片相对含水量和植株生物量。补充 TAE 的植株解剖结构得到改善，减少了 As 的吸收及其相关的植物毒性。这些研究结果表明，TAE 改善了氧化还原平衡、渗透调节、离子稳态和解剖结构，增强了西兰花对 As 和 MP 毒性的耐受性。