Lanthanum Silicate Nanomaterials Enhance Sheath Blight Resistance in Rice: Mechanisms of Action and Soil Health Evaluation

纳米棒 纳米材料 生物炭 材料科学 生物利用度 纳米技术 化学 医学 药理学 有机化学 热解
作者
Xuesong Cao,Xiaofei Chen,Yinglin Liu,Chuanxi Wang,Le Yue,Wade H. Elmer,Jason C. White,Zhenyu Wang,Baoshan Xing
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (16): 15821-15835 被引量:40
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c03701
摘要

In the current study, foliar spray with lanthanum (La) based nanomaterials (La10Si6O27 nanorods, La10Si6O27 nanoparticle, La(OH)3 nanorods, and La2O3 nanoparticle) suppressed the occurrence of sheath blight (Rhizoctonia solani) in rice. The beneficial effects were morphology-, composition-, and concentration-dependent. Foliar application of La10Si6O27 nanorods (100 mg/L) yielded the greatest disease suppression, significantly decreasing the disease severity by 62.4% compared with infected controls; this level of control was 2.7-fold greater than the commercially available pesticide (Thifluzamide). The order of efficacy was as follows: La10Si6O27 nanorods > La10Si6O27 nanoparticle > La(OH)3 nanorods > La2O3 nanoparticle. Mechanistically, (1) La10Si6O27 nanorods had greater bioavailability, slower dissolution, and simultaneous Si nutrient benefits; (2) transcriptomic and metabolomic analyses revealed that La10Si6O27 nanorods simultaneously strengthened rice systemic acquired resistance, physical barrier formation, and antioxidative systems. Additionally, La10Si6O27 nanorods improved rice yield by 35.4% and promoted the nutritional quality of the seeds as compared with the Thifluzamide treatment. A two-year La10Si6O27 nanorod exposure had no effect on soil health based on the evaluated chemical, physical, and biological soil properties. These findings demonstrate that La based nanomaterials can serve as an effective and sustainable strategy to safeguard crops and highlight the importance of nanomaterial composition and morphology in terms of optimizing benefit.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
1123456454发布了新的文献求助10
2秒前
xiaobo发布了新的文献求助10
2秒前
呼呼安欢发布了新的文献求助10
2秒前
gloria完成签到,获得积分10
3秒前
善良惋庭发布了新的文献求助10
3秒前
song完成签到,获得积分10
5秒前
热狗发布了新的文献求助10
5秒前
xinjiasuki完成签到 ,获得积分10
6秒前
忠诚的谢夫涅完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
酷波er应助qiqi采纳,获得30
9秒前
咕咕鸽完成签到 ,获得积分10
9秒前
幽默的以山完成签到,获得积分10
9秒前
遥感小虫完成签到,获得积分10
9秒前
干净的元霜完成签到,获得积分20
10秒前
科研狗完成签到,获得积分0
10秒前
李李李发布了新的文献求助10
10秒前
尔蝶发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
奶油小饼干完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
大大怪完成签到,获得积分10
12秒前
遥感小虫发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
幽默的以完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
勤奋幻露发布了新的文献求助200
15秒前
VitoLi发布了新的文献求助10
15秒前
huang_xiaohuo完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
田様应助不去担心的太远采纳,获得10
17秒前
科研小白发布了新的文献求助10
18秒前
汉堡包应助脱羰甲酸采纳,获得10
18秒前
gao发布了新的文献求助10
19秒前
传奇3应助大苏打采纳,获得10
20秒前
莞画青完成签到,获得积分10
21秒前
情怀应助pattrick采纳,获得10
21秒前
必发sci的小王完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
向阳而生完成签到,获得积分10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
简明药物化学习题答案 500
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6274219
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8093750
关于积分的说明 16918484
捐赠科研通 5344163
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2841549
邀请新用户注册赠送积分活动 1818809
关于科研通互助平台的介绍 1676126