不断增长的世界人口需要安全的粮食供应。生物强化主食是解决食品工业挑战的一种方法。最近发表在生物学已经考虑使用纳米技术来强化小麦，这是一种关键的全球作物。
研究:纳米技术在小麦生物强化中的应用前景图片来源:maxbelchenko / Shutterstock.com
生物强化是什么?
生物强化是通过农学方法、育种和生物技术有意增加食品营养价值的过程。与传统的营养强化不同的是，它的目的是在植物生长过程中增加植物的营养价值，而不是在加工过程中手动添加维生素、矿物质和微量元素。
生物强化对那些无法或难以获得传统补充剂和强化方法的人群具有重要意义。它提供公共卫生福利，对人口和个人的健康风险最小。
小麦生物强化的不同策略。图的左侧解释了小麦生物强化策略，而不是纳米生物强化策略及其缺点。图的右侧提供了纳米生物强化的概述，包括其目标、纳米肥料在植物中的进入点以及纳米材料(铁铁、锌锌、铜铜、npk -氮、磷和钾)的优势。欧洲杯足球竞彩
生物强化小麦:现状展望
世界上相当大一部分人口消费小麦。提高其营养价值将解决不断增长的人口的营养不良问题。近几十年来，人们尝试了几种生物强化策略，并取得了不同程度的成功。传统育种、农艺生物强化和转基因方法都被用来提供营养效益。
虽然这些方法取得了成功，但也有一些主要的缺点。尽管生物强化方法本身已经发展得很好，但该领域仍存在监管障碍。遗传生物强化受到现有目标生物基因库的限制以及耗时的限制。农艺生物强化受到有效肥料问题的困扰。传统的植物育种需要时间。
Nanobiofortification
近年来，纳米生物强化作为当代遗传和农艺方法的一种可行的替代方法已经获得了关注。使用纳米技术可以规避时间问题、资源需求和环境风险。
一个主要的好处是有针对性地提供所需数量的肥料，增加养分吸收，防止潜在有害的无机肥料渗入脆弱的生态系统。用于这一欧洲杯足球竞彩目的的纳米材料的效率因尺寸、组成、化学特征和它们的目标植物而不同。
概述小麦纳米生物强化的不同方法，应用纳米材料的类型，以及它们以强化营养物质的形式产生的结果。欧洲杯足球竞彩(图中简写为:NPs-纳米颗粒;欧洲杯猜球平台ZnO-zinc氧化;dex-dextran;Fe2O3-ferric氧化;Fe3O4-ferrosoferric氧化;NPK-nitrogen、磷、钾;CNP-chitosan纳米粒子;欧洲杯猜球平台B-boron、Fe-iron Zn-zinc;Si-silicon; P—phosphorus; Cu—copper).
纳米技术被用于生物强化的多种方式。纳米生物强化系统可以以可控的释放速率将养分引入土壤。与农用肥料相比，它们能够提供广泛的覆盖和有效的吸收，支持植物发展和环境安全。
目前，三种不同类型的纳米材料被用于生物强化:纳米涂层肥料、纳米添加剂肥料和纳米肥欧洲杯足球竞彩料(NFs。)这些肥料欧洲杯足球竞彩中使用的纳米材料可分为聚合物纳米材料、陶瓷纳米材料和金属纳米材料。
纳米肥料中使用的欧洲杯足球竞彩纳米材料可分为常量营养素肥料、微量营养素肥料、植物生长促进剂NFs和纳米材料增强肥料。这种分组是由于纳米级系统赋予目标植物的营养效益。该研究为纳米生物强化方法提供了许多前景，现在将对其中一些进行讨论。
小麦微营养的纳米生物强化。
几种微量元素对小麦是必需的，包括锌，缺乏锌会导致坏死、生长受阻、种子质量下降和产量下降。传统的微量元素增强复合氮磷钾肥料并不总是为小麦提供必要的微量元素浓度。
纳米粒子的小尺寸和大表面积显著提高了微量元素的生物利用度。欧洲杯猜球平台Zn和Fe增强的NFs因其在世界人口中缺乏这两种微量元素而受到特别关注。
大量营养素NF生物强化
重要的常量元素包括钙、镁和氮被封装或插入到常量元素NFs中。这些常量元素在NPK肥料中的添加量增加了肥料需要量，存在严重的生态风险。基于纳米技术的提供系统在提供宏量营养素方面更高效，也更可持续。
种子启动，土壤施肥和叶面施肥
营养丰富的纳米材料可以通过不同的途径导入小麦植株。欧洲杯足球竞彩种子灌浆、土壤施肥和叶面施肥均可采用。对这三种途径都进行了研究，证明了NPs的好处。
在种子发育期，种子在播种前要进行处理。与传统方法相比，用纳米粒子填充种子可以改善新陈欧洲杯猜球平台代谢，更有效地提供营养。土壤和叶面施肥均能提高NPs的养分吸收和产量。
最后的观点
纳米颗粒生物强化显示出巨大的前景。欧洲杯猜球平台优化配送可以节省成本，并实现所谓的“精准养殖”。虽然对NFs的健康益处进行了充分的讨论，但由于对其长期健康和环境风险的认识还不充分，因此需要仔细监测其供应和积累。
尽管有一些关于用于农业用途的纳米材料毒性的报告，但它们仍然是解决现代农业面临的挑战和养活日益增长的世界欧洲杯足球竞彩人口的最佳解决方案之一。
进一步的阅读
Kahn, M.K et al. (2021)纳米技术在小麦生物强化中的应用前景(在线)生物学10(11) 1123 | mdpi.com。可以在:https://www.mdpi.com/2079-7737/10/11/1123/htm
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