石河子大学贾鑫/孙美州团队 Matter：光热响应微针纳米酶构建植物-材料生物界面 - 实现精准养分递送与氧化应激调控

本研究针对全球气候变暖导致的高温胁迫对作物生长的影响，以及传统叶面施肥效率低、可控性差的问题，旨在开发一种新型植物-材料生物界面。研究团队构建了一种集成高分子修饰MoS₂纳米酶与透明质酸可溶解微针的光热响应微针纳米酶平台。该平台能够在近红外光触发下，温和穿透叶片角质层，实现铁离子等养分的精准按需释放，并利用纳米酶的SOD/CAT样活性同步清除过量活性氧，从而缓解高温氧化胁迫。在棉花模型实验中，该体系显著促进了植株生长并增强了热胁迫耐受性，其机制涉及对光合作用、应激响应等相关基因表达的调控。结论表明，该多功能集成平台为高分子材料赋能智慧农业，实现营养精准递送与逆境协同调控提供了新策略。