12月27日，单细胞中心举办了2024年度第五期SCC Science Club活动。本期活动邀请到了生物信息研究组的林琳（硕士在读）作为主讲人。在活动中，林琳向与会者介绍了同济大学、生态环境保护研究所的研究团队在Water Research期刊上发表的题为The aging of microplastics exacerbates the damage to photosynthetic performance and bioenergy production in microalgae (Chlorella pyrenoidosa)的文章。

微塑料对淡水植物的毒性已得到广泛研究，然而老化微塑料的影响在很大程度上仍未被探索。该研究选取聚氯乙烯（PVC）微塑料和一种极具生物质价值的淡水微藻—— 蛋白核小球藻，深度探究PVC微塑料老化前后对淡水微藻的影响。

在 96 小时的实验周期内，原始的和老化的PVC微塑料均阻碍了蛋白核小球藻的生长。原始 PVC 在浓度为 250 mg/L 时，最大生长抑制率为 32.40% ，而老化 PVC 在浓度为 100 mg/L 时，最大生长抑制率为 44.72%。微藻细胞内物质，即蛋白质和碳水化合物含量，在微塑料暴露后持续下降，老化 PVC 的抑制作用更为明显。同时，微塑料的老化显著促进了蛋白核小球藻对氮的吸收，即达到 1693.45 ± 42.29 mg/L（p< 0.01），这有助于腐殖酸类物质的产生。此外，与原始 PVC 相比，老化 PVC 诱导产生的叶绿素 a 和 Fv/Fm 值更低，表明其对微藻光合作用过程的抑制更为严重。微塑料对蛋白核小球藻的毒性与细胞内氧化应激水平密切相关。结果表明，微塑料的老化加剧了对微藻光合性能和生物能源生产的损害，为微（纳米）塑料对淡水植物的毒性分析提供了关键见解。

研究团队借助扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱等前沿技术，多维度剖析老化前后PVC微塑料的性质；并追踪不同时长、浓度下微藻细胞密度、细胞内成分、光合作用参数、氧化应激水平等关键指标，清晰绘制出微塑料影响微藻的脉络。综合实验结论，这项研究系统梳理了微塑料对蛋白核小球藻生长及光合性能的影响差异，证实老化微塑料具有更高的“杀伤力”，为理解水环境里老化微塑料风险提供了关键拼图。

林琳也在分享末尾提到，后续还需深挖其他聚合物对水生生物的作用机制，力求找到有毒微塑料的理想替代品。本次分享为单细胞中心的科研交流注入新活力与灵感。

SCC Science Club是单细胞中心自2022年起组织策划的一项长期活动。活动将秉持“分享科学·交流感悟”精神，努力为大家提供一个能畅所欲言、互通有无、取长补短的学术交流环境，欢迎感兴趣的老师同学积极参与。2024年度第三期学术沙龙正在有序筹备中，您可以关注本公众号，及时获取详细信息。