利用MPEA和氧電極首次證明防曬霜有效成分“氧苯酮” 嚴重抑制高等植物葉片光合&呼吸作用​

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      氧苯酮是多數(shù)防曬霜中的一種主要的防紫外線的有效成分。也被廣地泛添加在許多個人護理產(chǎn)品中。最近有學者報道，它可以造成珊瑚的白化，導致動物的激素分泌、胚胎發(fā)育及生殖受精等過程的異常。因此，最近美國夏威夷州和不少沿海島國通過相關的法律，禁止使用含有氧苯酮的防曬霜。      迄今為止，關于氧苯酮研究主要集中在動物體與人體上，尚不知道氧苯酮對高等植物最重要的代謝過程--光合作用與呼吸作用是否有影響。

     近期山東農(nóng)大園藝學院李清明教授團隊成員鐘昕和山東農(nóng)大生科院高輝遠教授團隊合作，利用英國Hansatech公司制造的M-PEA多功能植物效率分析儀，與Oxytherm氧電極，研究了不同含量氧苯酮懸浮液對黃瓜葉片光合、呼吸、葉綠素熒光的影響，以及對葉綠體光合電子傳遞、線粒體呼吸電子傳遞的瞬時抑制作用。       該研究首次揭示了氧苯酮對高等植物的光合作用和呼吸作用有顯著的抑制作用。而且極低含量的氧苯酮（0.228mg/L）就能對葉綠體和線粒體的電子傳遞產(chǎn)生即時的抑制作用。這暗示著氧苯酮對所有生物（具有呼吸作用）都有危害作用。

圖1：不同氧苯酮含量懸浮液對黃瓜葉片光合作用（A）與呼吸作用（B）的抑制。

     由于抑制了光合電子傳遞，導致植物葉片中過剩激發(fā)能大量增加，導致活性氧大量積累，積累的活性氧會對光合機構(gòu)、細胞膜、DNA和蛋白質(zhì)等生物大分子產(chǎn)生進一步的傷害。

圖2. 氧苯酮處理1小時后，不同含量氧苯酮對黃瓜葉片葉綠素熒光的影響。A：Vt曲線，B：ΔVt曲線，C：熒光參數(shù)。
圖3：不同含量氧苯酮懸浮液對黃瓜葉綠體光合電子傳遞（A）與線粒體呼吸電子傳遞（B）的瞬間抑制。

圖4：不同含量氧苯酮懸浮液處理后，對黃瓜葉片中活性氧產(chǎn)生的影響

     該論文發(fā)表在環(huán)境科學Top期刊Chemosphere上，論文一經(jīng)發(fā)表，引起全世界環(huán)保科學家的高度重視。該研究結(jié)果為人們了解氧苯酮對植物（及生物）的傷害提供了科學的證據(jù)，并對限制氧苯酮的利用，保護水生和陸生生態(tài)環(huán)境提供了有力的支持。
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