许少歆，徐 炜，邓晨光，王 婷*

(1.安徽大学物理与材料科学学院，安徽合肥 230601；2.中国科学院合肥物质科学研究院，中国科学院离子束生物工程学重点实验室，安徽合肥 230031)



纳米二氧化钛对拟南芥生长发育及基因组稳定性的影响

许少歆1，2，徐 炜2，邓晨光2，王 婷2*

(1.安徽大学物理与材料科学学院，安徽合肥 230601；2.中国科学院合肥物质科学研究院，中国科学院离子束生物工程学重点实验室，安徽合肥 230031)

[目的]利用3种拟南芥转基因报告系，研究纳米二氧化钛对拟南芥生长发育及基因组稳定性的影响。[方法]将拟南芥分别暴露于2种不同粒径的纳米二氧化钛材料中，检测其生长发育指标的变化，并进一步以DNA损伤修复同源重组频率和表观转录沉默基因(TGS)的激活为遗传学终点，检测纳米二氧化钛对拟南芥基因组稳定性的影响。[结果]在所使用的纳米二氧化钛材料浓度不影响拟南芥生长发育时，可以诱导拟南芥同源重组频率的增加以及同源重组相关基因表达的上调，同时能够激活受TGS调控的TGS-GUS基因、TSI以及180bp。经ICP-MS分析，钛元素在地上部分的含量并无显著增加。[结论]考虑到纳米二氧化钛材料的局部暴露，推测纳米二氧化钛可能通过间接作用诱导植物基因组不稳定性。

纳米二氧化钛；拟南芥；同源重组；基因组不稳定性

纳米材料一般指结构单元在1～100 nm的颗粒，因尺寸微小，具有独特的物理化学性质，如表面效应、光学性质、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应和催化性能等，被广泛应用于纺织化工、机械电子、生物医药、催化和材料科学、环境分析等领域[1]。……