Application of ZnO Nanoparticles Encapsulated in Mesoporous Silica on the Abaxial Side of a Solanum lycopersicum Leaf Enhances Zn Uptake and Translocation via the Phloem

韧皮部 叶柄(昆虫解剖学) 木质部 染色体易位 化学 纳米颗粒 生物物理学 细胞壁 植物 生物 材料科学 生物化学 纳米技术 基因 膜翅目
作者
Xiaoyu Gao,Anirban Kundu,Daniel P. Persson,Augusta Szameitat,Francesco Minutello,Steen Husted,Subhasis Ghoshal
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:57 (51): 21704-21714 被引量:26
标识
DOI:10.1021/acs.est.3c06424
摘要

Foliar application of nutrient nanoparticles (NPs) is a promising strategy for improving fertilization efficiency in agriculture. Phloem translocation of NPs from leaves is required for efficient fertilization but is currently considered to be feasible only for NPs smaller than a cell wall pore size exclusion limit of <20 nm. Using mass spectrometry imaging, we provide here the first direct evidence for phloem localization and translocation of a larger (∼70 nm) fertilizer NP comprised of ZnO encapsulated in mesoporous SiO2 (ZnO@MSN) following foliar deposition. The Si content in the phloem tissue of the petiole connected to the dosed leaf was ∼10 times higher than in the xylem tissue, and ∼100 times higher than the phloem tissue of an untreated tomato plant petiole. Direct evidence of NPs in individual phloem cells has only previously been shown for smaller NPs introduced invasively in the plant. Furthermore, we show that uptake and translocation of the NPs can be enhanced by their application on the abaxial (lower) side of the leaf. Applying ZnO@MSN to the abaxial side of a single leaf resulted in a 56% higher uptake of Zn as well as higher translocation to the younger (upper) leaves and to the roots, than dosing the adaxial (top) side of a leaf. The higher abaxial uptake of NPs is in alignment with the higher stomatal density and lower density of mesophyll tissues on that side and has not been demonstrated before.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
SciGPT应助YouNaive采纳,获得10
1秒前
1秒前
胖虎完成签到,获得积分10
1秒前
黄昊翔发布了新的文献求助10
1秒前
南南完成签到,获得积分20
3秒前
烟花应助liuqc采纳,获得10
3秒前
帅气鹭洋完成签到,获得积分10
3秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得30
4秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得20
4秒前
4秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
4秒前
Caroline完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
longavailable完成签到,获得积分10
6秒前
十一完成签到,获得积分10
6秒前
南南发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
十一发布了新的文献求助10
9秒前
帅气鹭洋发布了新的文献求助10
9秒前
悦耳沅发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
Chen发布了新的文献求助10
13秒前
15秒前
cheems完成签到,获得积分10
15秒前
yangbinsci0827完成签到,获得积分10
17秒前
梓mua完成签到 ,获得积分10
17秒前
炸鸡腿发布了新的文献求助10
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
19秒前
陶醉的哈哈哈哈完成签到 ,获得积分10
20秒前
ccc完成签到 ,获得积分10
23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
Разработка технологических основ обеспечения качества сборки высокоточных узлов газотурбинных двигателей,2000 1000
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
ISO/IEC 24760-1:2025 Information security, cybersecurity and privacy protection — A framework for identity management 500
碳捕捉技术能效评价方法 500
Optimization and Learning via Stochastic Gradient Search 500
Nuclear Fuel Behaviour under RIA Conditions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4699071
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4068006
关于积分的说明 12577054
捐赠科研通 3767706
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2080741
邀请新用户注册赠送积分活动 1108708
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 986973