Adv Sci | 双发射碳点纳米酶缓解盐胁迫并增强作物发芽和生长的光合作用

该研究针对全球土壤盐渍化加剧导致作物生长受抑的问题，青岛农业大学韩磊教授团队成功合成了一种兼具“光合增强”与“抗氧化”双功能的碳点纳米酶。该纳米酶具有与叶绿体吸收光谱匹配的双发射荧光特性，能高效捕获蓝光和红光以提升光合效率，同时模拟超氧化物歧化酶清除活性氧以减轻盐胁迫下的氧化损伤。以玉米为模型验证，在200 mM NaCl高盐胁迫下，经碳点处理的种子发芽率、根长和生物量显著恢复，幼苗叶绿素含量、净光合速率及株高、鲜重等指标接近正常水平。转录组分析表明，该纳米酶系统性调控了多条代谢通路，帮助作物构建耐盐防御网络。这项成果为开发环境友好的盐碱地改良纳米制剂提供了新思路与技术方案。