来源：X-MOL
使用工程纳米颗粒的种子启动可以促进种子发芽。本研究了用抗氧化聚丙烯酸涂层氧化铈纳米颗粒（PNC，0.05 mM）引爆种子如何影响棉花（Gossypium hirsutum L.）种子发芽。用 PNC 发芽可显著提升棉花下胚轴伸长 13%–37%，促进盆栽实验中的种子发芽。与此同时，田间 0.05 mM PNC 种子启动，出苗率提高了 15%–16%。转录组分析鉴定出 PNC 诱导的差异表达基因（DEGs），这些基因与植物激素、生长素（IAA）和十字氨甾体（BR）生物合成（如 GhTAA1、GhYUCCA、GhALDH、GhGH3、GhCYPs）及信号转导（如 GhSAUR、GhBZR1）相关。PNC 引爆一致增加了棉胚轴中 IAA（10%–25%）和 BR（86%–100%）的积累。此外，PNC 增强了木糖聚糖内转葡萄糖酶/水解酶（XTH）基因的表达，这些基因通过 IAA 和 BR 信号通路由 SAUR 和 BZR1 调控，对细胞延长至关重要。此外，棉花下胚轴的表皮、内胚层、木质部和髓质在 0.05 mM PNC 授籽后分别增加了 21%、17%、31%和 21%。这些结果为纳米颗粒的分子机制提供了洞见——种子启动增强植物种子双发化。