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综述：纳米技术在可持续农业中的进展、应用与多组学的新兴作用
《World Journal of Microbiology and Biotechnology》：Nanotechnology for sustainable agriculture: advances, applications and emerging role of multiomics
【字体： 大 中 小 】 时间：2026年09月11日 来源：World Journal of Microbiology and Biotechnology 4.7
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摘要尽管农业现代化推动了农业的显著进步，但农业作为技术创新中最大的受益行业，同时也加剧了农业污染问题。纳米农业在纳米尺度（1–100 nm）上运作，提供了革命性的生物技术和农业工业应用。纳米颗粒可作为"魔弹"，封装除草剂、肥料、杀虫剂甚至基因，并将其直接递送至植物细胞器以实现
尽管农业现代化推动了农业的显著进步，但农业作为技术创新中最大的受益行业，同时也加剧了农业污染问题。纳米农业在纳米尺度（1–100 nm）上运作，提供了革命性的生物技术和农业工业应用。纳米颗粒可作为"魔弹"，封装除草剂、肥料、杀虫剂甚至基因，并将其直接递送至植物细胞器以实现控释。纳米生物传感器则通过追踪植物生长、监测环境变化和实时检测病虫害，对这一方法起到补充作用。要实现工程纳米材料（ENMs）在可持续农业中的有效利用，对植物生物网络的多层次理解至关重要。近年来，ENMs与植物的相互作用研究已从单终点检测转向高通量组学方法。在此背景下，系统生物学日益被应用于揭示植物对ENMs暴露的分子响应，通过整合多组学数据集，能够鉴定出植物适应性和韧性背后的调控通路及复杂相互作用网络。基于此，本综述探讨了纳米技术驱动型农用化学品在通过多组学方法革新农业系统方面所取得的最新突破。
纳米技术-组学整合示意图，用于减轻植物的生物性和非生物性胁迫以实现可持续农业
尽管农业现代化推动了农业的显著进步，但农业作为技术创新中最大的受益行业，同时也加剧了农业污染问题。纳米农业在纳米尺度（1–100 nm）上运作，提供了革命性的生物技术和农业工业应用。纳米颗粒可作为"魔弹"，封装除草剂、肥料、杀虫剂甚至基因，并将其直接递送至植物细胞器以实现控释。纳米生物传感器则通过追踪植物生长、监测环境变化和实时检测病虫害，对这一方法起到补充作用。要实现工程纳米材料（ENMs）在可持续农业中的有效利用，对植物生物网络的多层次理解至关重要。近年来，ENMs与植物的相互作用研究已从单终点检测转向高通量组学方法。在此背景下，系统生物学日益被应用于揭示植物对ENMs暴露的分子响应，通过整合多组学数据集，能够鉴定出植物适应性和韧性背后的调控通路及复杂相互作用网络。基于此，本综述探讨了纳米技术驱动型农用化学品在通过多组学方法革新农业系统方面所取得的最新突破。
纳米技术-组学整合示意图，用于减轻植物的生物性和非生物性胁迫以实现可持续农业
