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In vivo formation of spherical and rod lead nanoparticles in root cells of water velvet (Azolla pinnata).
Biotechnology and Applied Biochemistry ( IF 3.2 ) Pub Date : 2019-12-10 , DOI: 10.1002/bab.1871 Jiraporn Chumpol 1 , Sineenat Siri 1
Biotechnology and Applied Biochemistry ( IF 3.2 ) Pub Date : 2019-12-10 , DOI: 10.1002/bab.1871 Jiraporn Chumpol 1 , Sineenat Siri 1
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Several plant species survive in the metal‐contaminated environment by minimization of detrimental effects of metal exposure and cellular accumulation, but little is known about their capability to transform the uptake metal ions into nanoparticles, especially in nonspherical shapes. This work firstly reported the in vivo formation of spherical and rod‐shaped lead nanoparticles (PbNPs) from the uptake lead ions in root cells of water velvet (Azolla pinnata). The energy‐dispersive X‐ray fluorescence analysis revealed the high level of lead (67.21 ± 0.70%) and the modulated levels of sulfur, potassium, and calcium in the treated roots. Fourier‐transform infrared spectroscopy spectral analysis suggested the changes of biochemical constituents in Pb‐treated roots, including carbohydrates, organic compounds, proteins, and nucleic acids. Transmission electron microscope (TEM) images revealed the formation of spherical, short rod, and long rod PbNPs dominantly in epidermal, cortical, and vascular cells in the plant roots, respectively. The analyses of energy‐dispersive X‐ray spectroscopy, high‐resolution TEM, and selected area diffraction TEM indicated the body‐centered tetragonal lattice of lead oxide nanoparticles (PbONPs) in the root cells.
中文翻译：
在水天鹅绒（Azolla pinnata）的根细胞中体内形成球形和杆状铅纳米颗粒。
通过最小化金属暴露和细胞积累的有害影响，几种植物可以在金属污染的环境中生存，但是人们对它们将吸收的金属离子转化为纳米颗粒的能力知之甚少，尤其是在非球形形状中。这项工作首先报道了水天鹅绒（Azolla pinnata）根细胞中摄取的铅离子在体内形成球形和棒状铅纳米颗粒（PbNPs）。）。能量分散X射线荧光分析显示，处理过的根中铅含量很高（67.21±0.70％），硫，钾和钙的含量也有所调节。傅立叶变换红外光谱法的光谱分析表明，铅处理过的根中的生化成分发生了变化，包括碳水化合物，有机化合物，蛋白质和核酸。透射电子显微镜（TEM）图像显示，球形，短杆和长杆PbNP分别在植物根部的表皮，皮层和血管细胞中形成。能量色散X射线光谱，高分辨率TEM和选定区域衍射TEM的分析表明，根细胞中氧化铅纳米颗粒（PbONPs）的体心四方晶格。
更新日期：2019-12-10
中文翻译：
在水天鹅绒（Azolla pinnata）的根细胞中体内形成球形和杆状铅纳米颗粒。
通过最小化金属暴露和细胞积累的有害影响，几种植物可以在金属污染的环境中生存，但是人们对它们将吸收的金属离子转化为纳米颗粒的能力知之甚少，尤其是在非球形形状中。这项工作首先报道了水天鹅绒（Azolla pinnata）根细胞中摄取的铅离子在体内形成球形和棒状铅纳米颗粒（PbNPs）。）。能量分散X射线荧光分析显示，处理过的根中铅含量很高（67.21±0.70％），硫，钾和钙的含量也有所调节。傅立叶变换红外光谱法的光谱分析表明，铅处理过的根中的生化成分发生了变化，包括碳水化合物，有机化合物，蛋白质和核酸。透射电子显微镜（TEM）图像显示，球形，短杆和长杆PbNP分别在植物根部的表皮，皮层和血管细胞中形成。能量色散X射线光谱，高分辨率TEM和选定区域衍射TEM的分析表明，根细胞中氧化铅纳米颗粒（PbONPs）的体心四方晶格。
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