自20世纪50年代以来，全球塑料产量呈指数级增长，以满足日益增长的人类需求（Maity和Pramanick，2020）。据估计，仅有9%的塑料产品被回收，绝大多数塑料被填埋和排放到了自然环境中（Geyer等，2017）。环境中的塑料废弃物可在一系列物理、化学和生物过程作用下破碎和裂解，形成微塑料（<5 mm）和纳米塑料（<1 µm）（da Costa等，2016）。一般认为，微塑料的环境浓度可能高达百万分之一浓度，而由于采样方法和分析技术的限制，水环境中纳米塑料的实际浓度仍然未知（Cai等，2021；Fischer和Scholz-Botcher，2019）。由于在环境中分布广泛和未知的生态效应，微纳米塑料逐渐引起人们的关注。然而，在理解水生植物对微纳米塑料的吸收和生态影响方面仍存在巨大的知识差距。
      本研究中，我们应用铕掺杂聚苯乙烯塑料颗粒（PS-Eu）准确追踪和定量了水生植物对微纳米塑料的吸收和运输，并分析了不同类型水生植物在富集和去除水环境中微纳米塑料方面的潜力。为了模拟不同的环境条件，我们将沉水植物苦草（Vallisneria natans）、挺水植物鸢尾（Iris tectorum）和浮水植物凤眼莲（Eichhornia crassipes）暴露于添加铕掺杂聚苯乙烯微塑料（2 μm）和纳米塑料（100 nm）的水体（5 μg/mL）或沉积物（5 μg/g）中。在微宇宙中培养8周后，通过激光共聚焦显微镜和扫描电镜验证了PS-Eu在植物组织中的分布和迁移；通过电感耦合等离子体质谱仪测定了不同水生植物对PS-Eu的吸收；评估了不同暴露途径下三种水生植物对微纳米塑料的生理生长响应和生物富集系数。
      本研究发现PS-Eu主要聚集在细胞间隙，可能通过质外途径和维管束从根运输到叶。质谱分析表明水生植物可吸收高达6250 μg/g的纳米塑料（主要聚集在根部），生物富集系数为5.2~306.5。同时，水体或沉积物中的微纳米塑料暴露均未对水生植物的生理生长造成显著影响。这些结果表明在目前的环境浓度下，微纳米塑料对水生植物的健康风险较低。水生植物在吸收微纳米塑料方面的独特优势和对微纳米塑料暴露的高耐受性表明了它们在淡水环境中修复微纳米塑料污染的巨大潜力。在植物吸收实验中使用金属掺杂塑料颗粒能够帮助筛选超富集植物，高效地应用于减轻环境塑料污染。
 

微塑料,纳米塑料,水生植物,吸收迁移,植物修复