清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Polypropylene microplastic exposure modulates multiple metabolic pathways in tobacco leaves, impacting lignin biosynthesis

木质素 代谢途径 生物合成 化学 植物 生物化学 生物 新陈代谢 基因 有机化学
作者
Muhammad Arshad,Yuxuan Ma,Weichang Gao,Shixiang Zhang,Muhammad Shoaib,Xinru Liu,Yingkai Fan,Gen Li,Huiyu Chuai,Ying Jiang,Jiaguo Jiao,Huijuan Zhang,Junhua Wu,Fengping Hu,Huixin Li
出处
期刊:Ecotoxicology and Environmental Safety [Elsevier BV]
卷期号:292: 118005-118005 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.ecoenv.2025.118005
摘要

The adverse effects of microplastics (MPs) and nanoplastics (NPs) on plant growth have gained significant attention. However, the response of tobacco plants to polypropylene microplastics (PP-MPs) remains poorly understood. To address this, a microcosm experiment was conducted in which tobacco seedlings were exposed to PP-MPs at varying concentrations (100 and 1000 mg/kg) and particle sizes (20 nm and 100 µm) for 48 days in red soil. The physicochemical, transcriptomic, and metabolic responses of tobacco plants to PP-MP treatments were assessed. Our findings indicate that the effect of PP-MP exposure on tobacco growth was dose-dependent, with the higher doses (1000 mg/kg) inducing significantly stronger responses. Further, a significant accumulation of key metabolites in the phenylpropanoid and flavonoid biosynthesis pathways such as quercetin, phloretin, kaempferol, liquiritigenin, naringin, myricetin, ferulic acid, formaldehyde, and methyl eugenol was observed in response to PP-MPs. Additionally, the transcriptomic analysis revealed that higher doses enriched more DEGs than lower. KEGG pathway analysis identified significant enrichment in phenylpropanoid biosynthesis, flavonoid biosynthesis, sesquiterpenoid and triterpenoid biosynthesis, and plant hormone signal transduction. The notable variation in the expression of key enzyme-related genes such as PAL, CHI, CSE, C4H, 4CL, COMT, and CYP indicates the substantial impact on lignin synthesis. Lastly, large-sized PPMPs alter the activity of key lignin-degrading enzymes, affecting the lignin content. This study offers valuable insights into the responses of tobacco plants to varying concentrations and sizes of PP-MPs, integrating both physicochemical and molecular perspectives.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
fabius0351完成签到 ,获得积分10
12秒前
Emperor完成签到 ,获得积分0
26秒前
1分钟前
萝卜猪完成签到,获得积分10
2分钟前
文文完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
练得身形似鹤形完成签到 ,获得积分10
2分钟前
文文发布了新的文献求助10
2分钟前
xingsixs完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
NexusExplorer应助谨慎初蝶采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
优雅山柏发布了新的文献求助10
3分钟前
顺利问玉完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
谨慎初蝶发布了新的文献求助10
3分钟前
谨慎初蝶完成签到,获得积分10
4分钟前
领导范儿应助12345采纳,获得50
4分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
通科研完成签到 ,获得积分10
5分钟前
ning_qing完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
12345发布了新的文献求助50
5分钟前
无情的友容完成签到 ,获得积分10
5分钟前
不秃燃的小老弟完成签到 ,获得积分10
6分钟前
苏苏爱学习完成签到 ,获得积分10
6分钟前
spy完成签到 ,获得积分10
6分钟前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
7分钟前
勿奈何完成签到,获得积分10
7分钟前
7分钟前
jokerhoney完成签到,获得积分10
8分钟前
8分钟前
9分钟前
Sunny完成签到,获得积分10
9分钟前
keyan完成签到 ,获得积分10
9分钟前
一个小胖子完成签到,获得积分10
10分钟前
天凉王破完成签到 ,获得积分10
10分钟前
孙燕应助科研通管家采纳,获得10
11分钟前
葛力发布了新的文献求助10
11分钟前
高分求助中
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Assessing and Diagnosing Young Children with Neurodevelopmental Disorders (2nd Edition) 700
Images that translate 500
引进保护装置的分析评价八七年国外进口线路等保护运行情况介绍 500
Algorithmic Mathematics in Machine Learning 500
Handbook of Innovations in Political Psychology 400
Mapping the Stars: Celebrity, Metonymy, and the Networked Politics of Identity 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3840848
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3382744
关于积分的说明 10526431
捐赠科研通 3102602
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1708918
邀请新用户注册赠送积分活动 822781
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 773603