近日，鄭州大學(xué)農(nóng)學(xué)院焦湞教授課題組在低溫等離子體殺滅真菌機(jī)理制研究方面取得新進(jìn)展。相關(guān)成果以題為“Subcellular mechanism of microbial inactivation during water disinfection by cold atmospheric-pressure plasma”的論文發(fā)表在環(huán)境類(lèi)頂級(jí)期刊Water Research。博士生許航博為第一作者，馬若男博士和焦湞教授為通訊作者，鄭州大學(xué)為第一作者單位。

等離子體是除固態(tài)、液態(tài)以及氣態(tài)以外的物質(zhì)第四種狀態(tài)，是由電子、離子、自由基、激發(fā)態(tài)粒子等組成的整體為電中性的導(dǎo)電流體。大氣壓低溫等離子體技術(shù)是一種在常溫常壓下能使氣體發(fā)生電離的新興等離子體技術(shù)，這極大拓寬了等離子體在生物及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍。大氣壓低溫等離子體殺菌是目前國(guó)際研究熱點(diǎn)，但是由于等離子體成分復(fù)雜，其中活性氧ROS種類(lèi)眾多，如羥基自由基（·OH）、單線(xiàn)態(tài)氧（1O2）、超氧陰離子（O2-）、過(guò)氧化氫（H2O2）等，其殺菌機(jī)制仍處于探討中。焦湞教授團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期摸索，選擇出合適的活性氧捕捉劑，對(duì)等離子體處理過(guò)程中產(chǎn)生的主要ROS成分進(jìn)行了解析，以真菌模式生物酵母細(xì)胞為處理對(duì)象，分析各種ROS對(duì)酵母細(xì)胞的作用特點(diǎn)，初步闡明了大氣壓低溫等離子體誘發(fā)酵母失活的亞細(xì)胞機(jī)制；同時(shí)發(fā)現(xiàn)低溫等離子體能誘發(fā)眾多細(xì)胞結(jié)構(gòu)以及生理活動(dòng)變化，其中羥基自由基和單線(xiàn)態(tài)氧在殺滅細(xì)胞中起到主要作用。該研究成果為研究低溫等離子體在主要農(nóng)作物真菌病害防控方面奠定了良好的基礎(chǔ)。

該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、中國(guó)博士后基金以及鄭州大學(xué)基礎(chǔ)研究和青年創(chuàng)新專(zhuān)項(xiàng)的支持。

文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.116513鄭州大學(xué)版權(quán)所有，禁止非法轉(zhuǎn)載！2020-11-16 10:32:58