CN117069958B - 多元缺陷铁基MOFs纳米酶及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了多元缺陷铁基MOFs纳米酶及其制备方法和应用，在合成铁基MOFs材料过程中掺杂与原配体的配位方式相同而结构不同的缺陷配体，经乙二胺调整缺陷配体与金属结点的配位速率，实现配体定向选择性掺杂，采用水热反应12~24 h，经后续酸处理，纯化即得具有多元缺陷的铁基MOFs纳米酶材料，所得材料同时具备较强的类POD、CAT和SOD酶催化活性。本发明作为拌种剂能够清除作物体内超氧阴离子和羟基自由基，作为一种生物相容性好、无毒副作用的纳米酶，能够提高盐胁迫下植物幼苗的长势。
Description
技术领域
本发明属于金属有机框架材料（MOFs）基纳米酶技术领域，涉及多元缺陷铁基MOFs纳米酶及其制备方法和应用。
背景技术
纳米酶是一类具有类酶催化作用的无机纳米材料，其催化的原理是利用纳米级别的酶分子来催化化学反应，这些酶分子具有高度的催化活性和特异性，能够在温和的条件下催化化学反应，从而提高反应速率和选择性。与传统的催化剂相比，纳米酶具有制备简单、稳定的化学性质、较强的环境耐受能力、催化效率高等特性，被广泛运用于化工、农业、医学、环境等多个领域。
然而，传统无机纳米酶材料只有表面原子参与了类酶催化过程，暴露的活性位点数量少，缺乏天然酶的多级结构，易发生团聚，造成催化活性位点进一步失活。大部分无机纳米酶材料孔道性能差，类酶活性难以精准调控，这使得纳米酶的性能还有很大提升空间。
金属有机框架（MOFs）价格低廉，生物相容性好，孔隙率高，较为开阔的孔道可降低小分子底物的传输扩散阻力，MOFs结构中拥有高密度且均匀分布的多价元素活性位点，使此类材料具有优良的类酶催化活性。MOFs结构可裁剪、功能可设计，通过掺杂不同配体并引入配位调整剂乙二胺，实现配体在MOFs框架内的微浸润选择性掺杂，形成丰富且分布方式可预测的缺陷结构，有效暴露更多金属位点，改变电荷和能量分布，激活金属结点的氧化还原活性，形成配位不饱和活性位点（CUS），促使材料催化活性由单一酶活向同时实现类POD、类CAT、类SOD的多酶活性定向转变，提高材料清除ROS效率。通过酸处理形成的金属结点缺陷位点则可扩大材料的孔道特性，有利于反应底物在材料内的传递，降低传质阻力，进一步提高其类酶活性。
然而，截至目前，已报道的MOFs纳米酶通常仅具备单一的类酶催化活性（如MIL-53(Fe)具有类POD酶活性），一般需要与其他材料复合形成级联催化剂才可引入其他酶活（如Pt@PCN222-Mn具有类SOD酶和类CAT酶活性）。当作物处于盐胁迫时，机体中除了POD酶参与抗逆过程以外，还需要CAT酶和SOD酶的协同才可高效清除ROS。
发明内容
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供多元缺陷铁基MOFs纳米酶及其制备方法和应用，在结构中引入精确分布的多元缺陷位点，得到可高效清除ROS的多元缺陷铁基MOFs纳米酶，该铁基MOFs纳米酶可作为抵御作物盐胁迫下的拌种剂。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了多元缺陷铁基MOFs纳米酶的制备方法，包括：
1）室温下，在掺杂有缺陷配体的混合配体溶液中引入定量乙二胺作为选择性掺杂诱导剂，加入FeCl3·6H2O混合均匀，升温至100~150℃后，恒温保持12 h ~24 h，得到含有单缺陷铁基MOFs纳米酶的混合物；
2）将步骤1）得到的混合物冷却、洗涤、离心、烘干，得到单缺陷铁基MOFs纳米酶固体；
3）将步骤2）得到的单缺陷铁基MOFs纳米酶固体置于酸性溶液中在80~120℃下保温12 h~24 h，冷却、洗涤、离心、烘干，得到多元缺陷铁基MOFs纳米酶。
本发明中，室温优选20℃±5℃。
进一步的，步骤1）中，所述缺陷配体为与原配体配位方式相同而结构不同的有机配体，包括苯甲酸、烟酸、异烟酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸等其中的一种或几种，所述原配体为对苯二甲酸；所掺杂的缺陷配体占混合配体总物质的量的比例为5%~70%，更优选10%~50%。
进一步的，步骤1）中，引入的乙二胺的物质的量为混合配体总物质的量的1%~30%；加入的FeCl3·6H2O与混合配体总物质的量的比为1：1。
进一步的，步骤1）中，所述混合配体溶液采用的溶剂包括水、乙醇、甲醇、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、N,N-二乙基甲酰胺（DEF）等其中的一种或几种。
更进一步的，步骤2）和3）中，均以2℃/h~5℃/h的速率冷却；和/或洗涤所用溶剂均包括水、乙醇、甲醇、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺（DMF）、N,N-二乙基甲酰胺（DEF）等其中的一种或几种；和/或均以5000~10000 r/min转速离心5~15 min；和/或均于80~120℃条件下干燥12~24h。可以理解的是，步骤2）和3）中，冷却、洗涤、离心、烘干的条件参数无需完全一致，只是通常出于操作方便的目的而采用相同条件参数。
更进一步的，步骤3）中，所述酸性溶液选自醋酸水溶液、醋酸乙醇溶液、盐酸水溶液或盐酸乙醇溶液中的一种；和/或所述酸性溶液的质量百分比浓度为2~10%。
本发明还提供上述制备方法制备的多元缺陷铁基MOFs纳米酶。
本发明又提供了上述多元缺陷铁基MOFs纳米酶作为拌种剂在提高植物抗盐胁迫中的应用。
进一步的，所述多元缺陷铁基MOFs纳米酶作为拌种剂能够提高幼苗发芽率、胚芽鞘长、胚根长度、胚根干重、过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性及超氧化物歧化酶活性。
进一步的，所述植物为单子叶植物或木兰纲植物，所述单子叶植物包括水稻、小麦、高粱或玉米，所述木兰纲植物包括油菜等。
与已有技术相比，本发明的优点和有益效果有：
1、本发明利用掺杂缺陷配体的方法在已有铁基MOFs纳米酶中引入缺陷位点，可灵活地对MOFs框架进行裁剪，有效增加金属位点的暴露，改变电荷和能量分布，激活金属结点的氧化还原活性。同时，通过引入定量乙二胺，调控缺陷配体和金属结点的配位速率，诱导引入的缺陷配体选择性掺杂进入材料框架结构中，诱导类酶活性种类发生定向变化，使所得材料精确地向类CAT或类SOD酶偏移。该技术弥补了传统MOFs纳米酶类酶活性的单一性，可通过模拟作物体内的氧化还原系统中所蕴涵的多种生物酶（POD、CAT、SOD酶）高效消除ROS，这大大推动了MOFs纳米酶在植物抗盐领域的应用推广。
2、基于缺陷工程设计的新型铁基MOFs纳米酶操作灵活简单，设计性强，可针对性消除植物因盐胁迫所积累的过量ROS，于此同时，铁基MOFs纳米酶中蕴含的Fe元素可促进作物体内蛋白质合成，有利于提高光合作用效率，调节作物体内的离子平衡，保护作物细胞膜的完整性。并且，本发明多元缺陷铁基MOFs纳米酶尺寸为10~20 nm，可进入植物体胞外和胞内环境，有利于纳米酶直接作用于作物细胞内，可及时清除植物细胞内线粒体和叶绿体因受胁迫而产生的大量有害自由基。
3、本发明提供的多元缺陷铁基MOFs纳米酶可用于抗盐拌种剂，绿色环保且高效，拌种剂中包含了富含缺陷位点的铁基MOFs纳米酶，材料主要成分不会污染环境，生物安全性高，合成成本可控，具有灵活的拓扑结构，相比于现有无机纳米酶抗盐调节剂只有表面原子参与了类酶催化过程，且缺乏天然酶的多级结构，其较为开阔的孔道可降低小分子底物在其中的传输时的扩散阻力，内部内含高密度均匀分布的多价元素活性位点，可大大提高该类材料的类酶催化活性。在采用缺陷铁基MOFs纳米酶作为拌种剂对作物进行拌种处理时所需量极少，每公斤种子仅需30 mg，10‰盐浓度下作物的发芽率可提高18.89%，胚芽鞘长提高175%，根长提高50%，根干重提高150%。小麦苗期试验表明，采用多元缺陷MOFs处理的小麦幼苗茎叶更壮，秧苗根长、茎叶重和干重分别提高了79.85%、54.57%和71.82%，可带来极为优异的经济效益。可有效用于作物抗盐减灾领域，具有极佳的技术先进性。
附图说明
图1为本发明多元缺陷铁基MOFs纳米酶的设计原则。
图2为本发明多元缺陷铁基MOFs纳米酶用于提高小麦耐盐性的示意图。
图3为本发明对比例和实施例1~6中的纳米酶的粉末XRD衍射谱图。
图4为本发明实施例3中的50%异烟酸掺杂纳米酶的TEM图像，比例尺分别为a）20nm和b）10 nm。
图5为盐胁迫下本发明所得异烟酸掺杂缺陷铁基MOFs纳米酶拌种处理的小麦种子发芽率与小麦发芽光学图片。
图6为盐胁迫下缺陷铁基MOFs纳米酶拌种处理小麦幼苗的胚芽鞘长、根长、根鲜重、茎鲜重、茎干重、根干重。
图7为采用砂培试验盐胁迫下缺陷铁基MOFs纳米酶拌种处理小麦21天后的根长、根数、茎叶长、干重以及光学照片。
具体实施方式
结合图1和图2，本发明的技术要点包括：
选择结构简单、生物相容性好的铁基MOFs材料MIL-53(Fe)为母体，经掺杂配位方式相同、结构不同的缺陷配体，形成类酶活性可调控的缺陷铁基MOFs纳米酶。丰富的缺陷结构还可有效暴露更多金属位点，改变电荷和能量分布，激活金属结点的氧化还原活性，满足类CAT酶和类SOD酶消除H2O2过程中存在的变价循环，在提高铁基纳米酶的催化活性的同时，诱导类酶活性种类向类CAT或类SOD酶偏移，进一步提高材料清除ROS的效率。与此同时，通过在合成过程中引入适量乙二胺，可精确控制缺陷配体与金属结点的配位速率，实现缺陷位点的定向掺杂。这实现了对铁基MOFs纳米酶类酶活性的精准调控。所得纳米酶尺寸为10~20 nm，可进入植物体胞外和胞内环境，有利于及时清除植物细胞内线粒体和叶绿体因受胁迫而产生的大量有害自由基。
此外，采用缺陷铁基MOFs纳米酶作为拌种剂可针对消除小麦因盐胁迫所积累的过量ROS，铁基MOFs纳米酶中蕴含的Fe元素可促进作物体内蛋白质合成，有利于提高光合作用效率，调节作物体内的离子平衡，保护植物细胞膜的完整性，提高植物耐盐性。
为了更清楚地说明本发明，下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本发明的保护范围。
对比例
（1）取7 mmol对苯二甲酸溶于35 mL N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中形成配体溶液。
（2）将7 mmol六水合三氯化铁投入配体溶液中，转入水热反应釜内胆中。
（3）经3 h升温至150℃，恒温保持12 h。将所得橙色混合物经乙醇洗涤、10000 r/min转速离心分离5min，于80℃条件下干燥12 h后获得纳米酶对比材料1，记作MOF。
实施例1
（1）取6.3 mmol对苯二甲酸和0.7 mmol异烟酸溶于35 mL N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中形成混合配体溶液，并加入0.7 mmol乙二胺作为选择性掺杂诱导剂。
（2）将7 mmol六水合三氯化铁投入混合配体溶液中，磁力搅拌0.5 h后转入水热反应釜内胆中。
（3）经3 h升温至150℃，恒温保持12 h，以5℃/h的速率冷却。将所得混合物经乙醇洗涤、以10000 r/min转速离心分离5min，于80℃条件下干燥12 h，得到固体粉末。
（4）将所得固体粉末投入含有质量百分比浓度5%的醋酸水溶液的水热反应釜内胆中，于80℃恒温保持12 h。
（5）待样品冷却后，将所得橙色混合物经乙醇洗涤、10000 r/min离心分离5min，于80℃条件下干燥12 h后获得10%异烟酸掺杂的纳米酶材料2，记作IA1。
实施例2
（1）取4.9 mmol对苯二甲酸和2.1 mmol异烟酸溶于35 mL N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中形成混合配体溶液，并加入0.7 mmol乙二胺作为选择性掺杂诱导剂。
（2）将7 mmol六水合三氯化铁投入混合配体溶液中，磁力搅拌0.5 h后转入水热反应釜内胆中。
（3）经3 h升温至150℃，恒温保持12 h，以5℃/h的速率冷却。将所得混合物经乙醇洗涤、以10000 r/min转速离心分离5min，于80℃条件下干燥12 h，得到固体粉末。
（4）将所得固体粉末投入含有质量百分比浓度5%的醋酸水溶液的水热反应釜内胆中，于80℃恒温保持12 h。
（5）将所得橙色混合物经乙醇洗涤、10000 r/min离心分离5min，于80℃条件下干燥12 h后获得30%异烟酸掺杂的纳米酶材料3，记作IA2。
实施例3
（1）取3.5 mmol对苯二甲酸和3.5 mmol异烟酸溶于35 mL N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中形成混合配体溶液，并加入0.7 mmol乙二胺作为选择性掺杂诱导剂。
（2）将7 mmol六水合三氯化铁投入混合配体溶液中，磁力搅拌0.5 h后转入水热反应釜内胆中。
（3）经3 h升温至150℃，恒温保持12 h，以5℃/h的速率冷却。将所得混合物经乙醇洗涤、以10000 r/min转速离心分离5min，于80℃条件下干燥12 h，得到固体粉末。
（4）将所得固体粉末投入含有5%醋酸水溶液的水热反应釜内胆中，于80℃恒温保持12 h。
（5）将所得橙色混合物经乙醇洗涤、10000 r/min离心分离5min，于80℃条件下干燥12 h后获得50%异烟酸掺杂的纳米酶材料4，记作IA3。TEM图像如图4所示。
实施例4
（1）取6.3 mmol对苯二甲酸和0.7 mmol苯甲酸溶于35 mL N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中形成混合配体溶液，并加入0.07 mmol乙二胺作为选择性掺杂诱导剂。
（2）将7 mmol六水合三氯化铁投入混合配体溶液中，磁力搅拌0.5 h后转入水热反应釜内胆中。
（3）经2 h升温至100℃，恒温保持24 h，以2℃/h的速率冷却。将所得混合物经乙醇洗涤、以5000r/min转速离心分离15 min，于100℃条件下干燥12 h，得到固体粉末。
（4）将所得固体粉末投入含有质量百分比浓度5%的醋酸水溶液的水热反应釜内胆中，于100℃恒温保持24 h。
（5）将所得橙色混合物经乙醇洗涤、5000r/min离心分离15 min，于100℃条件下干燥12 h后获得10%苯甲酸掺杂的纳米酶材料5，记作BA1。
实施例5
（1）取4.9 mmol对苯二甲酸和2.1 mmol苯甲酸溶于35 mL N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中形成混合配体溶液，并加入2.1 mmol乙二胺作为选择性掺杂诱导剂。
（2）将7 mmol六水合三氯化铁投入混合配体溶液中，磁力搅拌0.5 h后转入水热反应釜内胆中。
（3）经2.5h升温至120℃，恒温保持18 h，以3℃/h的速率冷却。将所得混合物经乙醇洗涤、以8000 r/min转速离心分离10min，于120℃条件下干燥12 h，得到固体粉末。
（4）将所得固体粉末投入含有质量百分比浓度5%的醋酸水溶液的水热反应釜内胆中，于120℃恒温保持16h。
（5）将所得橙色混合物经乙醇洗涤、8000 r/min离心分离10min，于120℃条件下干燥12 h后获得30%苯甲酸掺杂的纳米酶材料6，记作BA2。
实施例6
（1）取3.5 mmol对苯二甲酸和3.5 mmol苯甲酸溶于35 mL N，N-二甲基甲酰胺（DMF）中形成混合配体溶液，并加入0.7 mmol乙二胺作为选择性掺杂诱导剂。
（2）将7 mmol六水合三氯化铁投入混合配体溶液中，磁力搅拌0.5 h后转入水热反应釜内胆中。
（3）经3 h升温至150℃，恒温保持12 h，以5℃/h的速率冷却。将所得混合物经乙醇洗涤、以10000 r/min转速离心分离5min，于80℃条件下干燥16 h，得到固体粉末。
（4）将所得固体粉末投入含有质量百分比浓度5%的醋酸水溶液的水热反应釜内胆中，于80℃恒温保持12 h。
（5）将所得橙色混合物经乙醇洗涤、10000 r/min离心分离5min，于80℃条件下干燥24h后获得50%苯甲酸掺杂的纳米酶材料7，记作BA3。
对比例和实施例1~6中的纳米酶的粉末XRD衍射谱图见图3。XRD结果表明，采用苯甲酸和异烟酸为缺陷配体进行掺杂时，所得纳米酶的晶型基本保持不变。
测试例1
本测试例是以对比例和实施例1~3的纳米酶为例考察材料对盐胁迫下小麦发芽实验效果。实验过程中，每天记录水稻种子的发芽数，用毫米刻度尺测量种子根长和茎长，用数显游标卡尺测量茎粗。种子发芽势（RE）、发芽率（GR）和种子活力指数（SVI）的计算利用如下公式（Sun, X. D.; Yuan, X. Z.; Jia, Y.; Feng, L. J.; Zhu, F. P.; Dong, S.S.; Liu, J.; Kong, X.; Tian, H.; Duan, J. L.; Ding, Z.; Wang, S. G.; Xing,B., Differentially charged nanoplastics demonstrate distinct accumulation inArabidopsis thaliana. Nature Nanotechnology 2020, 15, 755-760.）
上述式中：M1为发芽过程中日发芽种子数最大时的发芽数量；M2为发芽试验结束时发芽种子的数量；M为供测种子总数；S为发芽试验结束时种子茎长；R为试验结束时种子根长。具体实施步骤如下：
（1）将品种为扬麦25的小麦种子使用3%次氯酸钠消毒后，采用对比例、实施例1~ 3纳米酶用清水稀释成质量浓度为300 mg/L的拌种剂，采用清水拌种作为盐胁迫对照（CK-10）。
（2）以种子质量与溶液的质量比为10：1，与饱满、大小一致的小麦种子均匀混合，在室温下进行拌种处理，拌种后置于室温下晾干。
（3）将种子放在均匀铺有发芽纸的方型发芽盒中，每个发芽盒放30粒种子（5×6），设置4组重复，加入200 mM的NaCl溶液。
（4）将发芽盒置于光照16 h，黑暗8 h的25℃人工气候箱中进行培养，湿度设置为70%，每天统计发芽的种子个数，计算发芽率，实验持续7天。
（5）拌种发芽实验结果如图5和图6所示，可以看出，采用本发明纳米酶的拌种剂进行处理后，对比例、实施例1~3的幼苗长势相较于未使用纳米酶浸种进一步提高。而引入多元缺陷后，实施例1~3的幼苗长势优于对比例纳米酶MOF。在10%NaCl胁迫下，采用50%异烟酸掺杂纳米酶IA3处理的小麦种子7天发芽率提高33.3%，幼苗更壮更长，胚芽鞘长、幼苗根长、茎叶鲜重和干重分别提高了118.05%、28.51%、56.83%和44.44%。
测试例2
本测试例是以实施例1~3纳米酶为例考察材料对盐胁迫下小麦苗期实验效果。试验在江苏省农业科学院温室内进行，培养容器为21孔育苗穴盘（3×7），每穴装经过高温消毒的石英砂280 g。培养结束后，用毫米刻度尺测量水稻秧苗茎长和茎粗。同时立即收集地上植物生物量并称重，记录湿重，并测试基本生理指标。然后，将样品在65℃的烘箱中干燥72小时，并记录干重。具体实施步骤如下：
（1）将品种为扬麦25的小麦种子使用3%次氯酸钠消毒后，采用实施例1~3纳米酶用清水稀释成质量浓度为300 mg/L的拌种剂，采用清水拌种作为对照（CK-10）。
（2）以种子质量与溶液的质量比为10：1，与饱满、大小一致的小麦种子均匀混合，在室温下进行拌种处理，拌种后置于室温下晾干。
（3）将种子播种于21孔育苗穴盘中，每穴均匀播种9粒种子（3×3），设置5组重复，浇灌含有100 mmol/L NaCl的60 mL霍格兰营养液，采用清水拌种不添加NaCl溶液的作为空白对照（CK-0）。
（4）将21孔育苗穴盘置于温室内培养，昼夜时间为14/10 h，昼/夜温度为16~26℃/10~16℃，培养期间随着小麦生长、蒸发，定时补充水分，保持溶液浓度的相对稳定，实验持续30天至小麦处于三叶一心期。
（5）苗期实验结果如图7所示，可以看出，采用本发明纳米酶的拌种剂进行处理后，实施例3的秧苗长势得到明显提高，茎叶更壮，秧苗根长、茎叶重和干重分别提高了79.85%、54.57%和71.82%。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为更清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定，对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其他不同形式的变化或变动，这里无法对所有的实施方法予以穷举，凡是属于本发明的技术方案所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。
Claims (7)
1.多元缺陷铁基MOFs纳米酶的制备方法，包括：
1）室温下，在掺杂有缺陷配体的混合配体溶液中引入定量乙二胺作为选择性掺杂诱导剂，加入FeCl3·6H2O混合均匀，升温至100~150℃后，恒温保持12 h~24 h，得到含有单缺陷铁基MOFs纳米酶的混合物，所述缺陷配体为与原配体配位方式相同而结构不同的有机配体，包括苯甲酸、烟酸、异烟酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸中的一种或几种，所述原配体为对苯二甲酸；所掺杂的缺陷配体占混合配体总物质的量的比例为5%~70%，引入的乙二胺的物质的量为混合配体总物质的量的1%~30%；加入的FeCl3·6H2O与混合配体总物质的量的比为1：1；
2）将步骤1）得到的混合物冷却、洗涤、离心、烘干，得到单缺陷铁基MOFs纳米酶固体；
3）将步骤2）得到的单缺陷铁基MOFs纳米酶固体置于酸性溶液中在80~120℃下保温12h ~24 h，冷却、洗涤、离心、烘干，得到多元缺陷铁基MOFs纳米酶。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1）中，所述混合配体溶液采用的溶剂包括水、乙醇、甲醇、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤2）和3）中，均以2℃/h ~5℃/h的速率冷却；和/或洗涤所用溶剂均包括水、乙醇、甲醇、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二乙基甲酰胺中的一种或几种；和/或均以5000~10000 r/min转速离心5~15 min；和/或均于80~120℃条件下干燥12 h~24 h。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3）中，所述酸性溶液选自醋酸水溶液、醋酸乙醇溶液、盐酸水溶液或盐酸乙醇溶液中的一种；和/或所述酸性溶液的质量百分比浓度为2~10%。
5.权利要求1~4任意一项所述的制备方法制备的多元缺陷铁基MOFs纳米酶。
6.权利要求5所述的多元缺陷铁基MOFs纳米酶作为拌种剂在提高植物抗盐胁迫中的应用。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述植物为单子叶植物或木兰纲植物，所述单子叶植物包括水稻、小麦、高粱或玉米，所述木兰纲植物包括油菜。
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