Kajian Akademik: Karbon nitrida grafit murni dan mengandung seng: Bahan dasar benih yang ramah lingkungan untuk mengurangi tekanan salinitas pada beras

Tekanan salinitas yang diperburuk oleh perubahan iklim telah mengancam produksi beras global. Meskipun terdapat banyak strategi untuk meningkatkan toleransi salinitas padi, pemanfaatan bahan nano berkelanjutan sebagai bahan pelapis benih masih belum cukup dieksplorasi. Oleh karena itu, studi ini menilai efektivitas lembaran nano karbon nitrida (g-C3N4 dan Zn/g-C3N4) yang mengandung seng dan grafit murni, yang disintesis melalui polikondensasi termal satu langkah urea, dalam meningkatkan toleransi salinitas pada beras. G-C3N4 yang disintesis memiliki morfologi lembaran beberapa lapis pipih dua dimensi, dengan ketebalan sekitar 3–10 nm, dan matriksnya terdistribusi secara merata dengan Zn (0,7 at%), tanpa fase ZnO sekunder. Struktur ultrathin terlipat dari nanosheet memfasilitasi peningkatan interaksi permukaan benih. Penerapan g-C3N4 dan Zn/g-C3N4 sebagai bahan priming memitigasi penurunan persentase perkecambahan dan akumulasi biomassa yang dipicu oleh stres NaCl. Priming Zn/g-C3N4 mengungguli g-C3N4, dalam secara efektif memitigasi kerusakan membran yang disebabkan oleh salinitas melalui pengurangan peroksidasi lipid dan akumulasi ROS, yang dianggap berasal dari peningkatan mekanisme pertahanan antioksidan. Peningkatan kadar Zn meningkatkan stabilisasi membran, sehingga memfasilitasi homeostasis Na+ /K+. Jalur regulasi redoks yang diaktifkan dengan nano-priming melalui upregulasi gen yang dimediasi Ca2+ dan ABA seperti OsCu/ZnSOD, OsPOX1, dan OsAPX, sehingga meningkatkan biosintesis antioksidan. Regulasi diferensial OsSOS1 dan OsNHX1 memfasilitasi pengelolaan transportasi Na+ dan penyerapan vakuolar yang efektif, sehingga mencegah toksisitas ionik. Oleh karena itu, studi ini menyajikan metode baru, terukur, dan ramah lingkungan, di mana penggabungan Zn ke dalam kerangka g-C3N4 terkonjugasi π aktif redoks menyediakan platform priming multifungsi yang meningkatkan aktivitas antioksidan dan menjaga keseimbangan ion untuk meningkatkan ketahanan salinitas dan mendorong budidaya padi yang tahan iklim