酶解提取-高效液相色谱-电感藕合等离子体质谱法测定富硒食品中的有机硒组分

作为人体必需的微量元素之一,硒的形态与其生物功能密切相关。无机硒的毒性大、活性低,多以硒酸盐和亚硒酸盐的形式存在;有机硒的毒性小、生物活性高,多以硒蛋白、硒代氨基酸、硒多糖以及硒核酸等形式存在。随着人们对硒的重视程度的提高,市场上出现了越来越多的富硒产品,但是目前我国检测硒的标准是针对总硒或无机硒,对人体有益的有机硒的检测还暂无标准。

硒及硒纳米颗粒生物学机制与口腔常见疾病的关系

背景:硒作为人体所需的微量非金属元素具有抗炎、抗氧化、抗菌、免疫调节和抗肿瘤等生物活性,已经在生物医学领域得到广泛应用。目的:总结硒及其纳米颗粒在抗炎、抗氧化、抗菌、免疫调节和抗肿瘤方面的功能和作用机制,以及在口腔医学领域的研究进展。方法:以“selenium,selenium nanoparticles,oral neoplasms,caries,dental pupal disease,periapical disease,dental implant”为英文检索词,以“硒,硒纳米颗粒,口腔癌,龋病,牙髓病,根尖周病,口腔种植”为中文检索词,分别在PubMed、中国知网、万方数据库进行文献检索,检索文献时限为2000年1月至2024年2月。经过对文献的深入分析和仔细阅读,最后选择74篇文献进行全面综述。结果与结论:(1)硒的生物学特性主要是通过合成硒蛋白,以抗氧化机制为核心,调节各种细胞因子和介导与之相关的信号通路,进而产生抗菌、免疫调节、抗肿瘤等作用;(2)硒除了在口腔癌、龋病、牙髓根尖周病等方面可用于早期诊断、治疗和预后判断外,更多的是可作为新型口腔材料在口腔领域应用,例如:用于开发新型牙科封闭剂或根管系统消毒剂,又或在优化口腔种植材料性能等方面有所应用;(3)生物安全性是影响硒在生物医药领域应用的最重要因素之一,选择合适的剂量和形式才能使其发挥出良好作用。硒在口腔材料学方面展现出了巨大的应用潜力和广阔的发展空间。

硒的生理功能及其在动物生产中的应用研究进展

硒是动物机体必需的微量元素之一,具有抗氧化、抗炎、抗癌、防癌、免疫调节等功能。目前,硒在动物生产上的研究日益深入,但其对动物机体的具体调控机制还未被完全阐明。因此,笔者对硒的来源、摄入量、生理功能及在动物生产中的应用进行综述,为硒在动物生产上的进一步研究应用提供参考。

高效液相色谱-氢化物发生-原子荧光光谱法测定富硒大豆中硒代氨基酸的含量

取0.1 g脱脂后富硒大豆样品于离心管中,用5 mL pH 7.5的130 mmol·L^(-1)三(羟甲基)氨基甲烷-盐酸缓冲液超声振荡30 min,用15 mg链霉蛋白酶于37℃振荡酶解5 h,离心后取上清液,过0.22μm尼龙有机滤膜。滤液中的硒代半胱氨酸(SeCys)、硒代蛋氨酸(SeMet)、甲基硒代半胱氨酸(MeSeCys)在Agela MP-C_(18)色谱柱上分离,以含2%(体积分数)甲醇和0.5 mmol·L^(-1)四丁基溴化铵的40 mmol·L^(-1)磷酸氢二铵溶液(pH 7.0)进行等度洗脱,并采用氢化物发生-原子荧光光谱法测定3种硒代氨基酸的含量。结果表明,3种硒代氨基酸在7 min内可以实现基线分离,标准曲线的线性范围均为5~100μg·L^(-1),检出限依次为0.086,0.075,0.047 mg·kg^(-1)。按照标准加入法进行回收试验,回收率为85.5%~103%,测定值的相对标准偏差(n=7)不大于3.0%。方法用于分析富硒大豆中的硒代氨基酸,大豆中硒赋存形态多为SeMet,含量占总硒量的85.5%~94.5%。

施硒对茄子生长、硒含量与富硒能力的影响

为了认识蔬菜的富硒状况和硒对蔬菜生长的影响,进行了土壤和叶面施硒种植茄子的盆栽试验,测定了茄子生长期间的株高和收获后的生物量及其硒含量。结果表明,土施和叶施硒均增加了茄果的产量,叶施硒还有助于茄子矮化。叶施硒使茄子根、叶和果的硒含量分别增加了3.0、14.3和9.9倍,根、叶、果、地上部和总富硒量分别增加了1.6、10.2、15.0、8.5和6.7倍;而土施硒使茄子根、茎、叶和果的硒含量分别增加了3.1、4.4、5.7和2.0倍,根、茎、叶、果、地上部和总富硒量分别增加了2.1、5.8、7.5、4.2、5.9和4.5倍。叶施硒茄子叶和果的硒含量是土施硒的2.1和3.0倍,叶、果、地上和总富硒量是土施硒的1.3、3.1、1.5和1.4倍。对照下根的富硒率最高,叶施硒下果的富硒率最高,土施硒下叶的富硒率最高,均以茎的富硒率最低;所有处理中,地上富硒率均在64%~89%之间,呈叶施>土施>对照。叶施硒下茄子对施硒的总利用率达到30.5%,以果的利用率最高,茎最低;土施硒下茄子对施硒的利用率不到0.7%,以叶最高,根最低。总之,施硒增加了茄果的产量、茄子硒含量、富硒量和富硒率,其中叶施比土施硒更能促进茄子果、叶的硒含量、富硒量和茄子对施硒的利用率,此外叶施硒改变了茄子生长模式,促进茄子矮化。

嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)合成纳米硒特性研究

乳酸菌具有还原亚硒酸钠为纳米硒的能力。为了采用更加环境友好的方式获得纳米硒颗粒,本研究首先探索了培养基中加硒浓度、加硒时间,以及培养时长对嗜酸乳杆菌(Lactobacillus acidophilus)合成纳米硒的影响,随后对所产的纳米硒颗粒的粒径、zeta电位及抑菌活性进行研究。结果表明,当培养基中硒含量为0~600μg/mL时,硒浓度越高,转化得到的纳米硒越多;当培养基中硒浓度高于600μg/mL时,发酵液中的纳米硒含量反而减少。在嗜酸乳杆菌生长的对数中前期,即第6 h时添加亚硒酸钠,更有利于纳米硒的合成。而培养至32 h后,纳米硒几乎不再继续合成。通过扫描电镜及粒径和电位仪分析发现,嗜酸乳杆菌所产的纳米硒颗粒呈球形,且超声破碎有助于其释放;纳米硒颗粒带负电荷,电位绝对值为40~50 mV,粒径大小较多分布于170~210 nm,具有良好的稳定性。抑菌实验结果表明,嗜酸乳杆菌还原亚硒酸钠所产的纳米硒对大肠杆菌、沙门氏菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的生长均具有抑制作用。综上,嗜酸乳杆菌可以将亚硒酸钠还原合成纳米硒,且所产的纳米硒颗粒具有良好的抑菌活性。

不同植物中硒含量及存在形态的研究进展

硒是一种微量元素,主要以硒蛋白的形式在人体内发挥重要作用。自然界中的无机硒经过各种生物吸收转化为不同有机形态的硒化合物,从而在生物体内有不同的存在形态;通过综述近年来国内外的研究文献,介绍不同植物包括谷物类、蔬菜类、豆类、水果类、茶叶及其他植物中硒的含量及其存在形态,同时简要介绍了硒元素及不同植物硒形态的营养安全性,以期为今后有机硒的应用研究提供一些参考。

硒是双刃剑?——谈微生物中的硒代谢

硒位于元素周期表第Ⅵ主族,是一种生命必需的微量元素,是第21位氨基酸硒代半胱氨酸、硒代甲硫氨酸和含硒酶的必需组分。硒在人体免疫系统、抗癌、抗氧化等方面发挥重要作用,缺硒会导致40种以上的疾病。硒以Se(-Ⅱ)、Se(0)、Se(+Ⅳ)和Se(+Ⅵ)4种价态存在,所有价态间的转化都有微生物的参与。本文主要综述最近几年国内外微生物代谢硒的研究进展,包括硒对生命体的重要作用与机制,硒的化学性质与生物地球化学循环,硒的氧化、还原和甲基化等多样的代谢硒的微生物类群,微生物代谢硒的分子机制;并探讨了微生物代谢硒在未来的关注点和实际应用。阐明微生物代谢硒在生物地球化学循环、生物多样性、植物富硒、人类健康和环境污染治理等方面都发挥着重要作用。

有机硒在家禽研究上的进展

目前。饲料中所用的硒源主要有无机硒（亚硒酸盐、硒酸盐）、有机硒（硒蛋氨酸、硒赖氨酸、硒酵母）等。传统的补硒方法是在日粮中添加亚硒酸钠、硒酸钠等形式的无机硒。无机硒虽价格低廉、含硒量高。但毒性大、使用剂量难掌握且吸收转化率低。近年来，人们逐渐把目光转向毒性小且生物利用率高的有机硒上。许飞利等（2007）试验结果表明，添加的元机与有机硒源均可在一定程度地改善黄羽肉鸡的肉品质．但有机硒效果更好。

渔塘坝黑色富硒岩石中硒的赋存状态及其对局域环境的效应研究(英)

选取迄今世界上唯一发生过人群硒中毒爆发性流行的地区———湖北恩施渔塘坝为研究区.研究结果表明,在渔塘坝废弃的 石煤堆"和富硒岩段,首次发现了多形态、多成因的自然硒和硒铜蓝、水硒铁石等硒的独立矿物,证实了富硒岩石中自然硒的存在.富硒岩石中硒主要以有机结合态和残渣态硒为主.元素硒的形成过程是影响风化岩石硒释放、转化和迁移的重要因素.富硒岩石是渔塘坝高硒区形成的直接因素.硒中毒的高风险主要受玉米硒(主食)的控制,渔塘坝目前依然是硒中毒可能发生的高风险区.

皖西南富硒土壤分布及富硒农产品调查

本文以土地质量地球化学调查数据为基础,分析了皖西南富硒土壤的分布、无公害绿色富硒土壤、无公害富硒农产品产地适宜区、绿色富硒农产品产地适宜区及绿色富硒食品等情况。结果表明,富硒土壤面积占总评价面积的4.97%,主要分布在CS、SH、GZ、TZS和TF等乡镇。无公害绿色富硒土壤面积约占富硒土壤总量的85.57%,富硒土壤达到无公害农产品产地环境标准和绿色食品产地环境标准的面积一致。无公害富硒农产品产地适宜区占评价区总面积的4.25%。绿色富硒食品产地适宜区占评价区总面积的4.24%,其中AA级适宜区占1.80%,A级适宜区占1.78%。富硒土壤主要为自然背景成因,且富硒土壤具有有机质含量较高的特征,推测富硒土壤成因为吸附型富硒。查明了特色农产品绿色富硒水稻、茶叶和栝楼生产区。该结果为研究区天然富硒土地资源开发利用提供参考。

2019年凉山州土壤、粮食和头发中硒含量调查

目的2019年6—8月,通过抽样调查对凉山州土壤、粮食和头发样本中硒含量进行测定,为该地区克山病防治工作提供依据。方法在凉山州西昌市、冕宁县、布拖县、美姑县、盐源县各选择1个村作为采样点,分别采集10分土壤样本、30份头发样本和30份粮食样本,氢化物原子荧光光谱法测定样本中硒含量,并对测定结果进行统计描述。结果凉山州平均土壤硒含量为(0.22±0.10)mg/kg,布拖县、盐源县、西昌市、美姑县和冕宁县土壤硒含量分别为(0.24±0.02)mg/kg、(0.16±0.03)mg/kg、(0.26±0.13)mg/kg、(0.21±0.06)mg/kg和(0.22±0.15)mg/kg;平均粮食硒含量为(0.017±0.021)mg/kg,各调查地分别为(0.010±0.008)mg/kg、(0.012±0.012)mg/kg、(0.012±0.010)mg/kg、(0.031±0.039)mg/kg和(0.016±0.018)mg/kg;平均头发硒含量(0.199±0.066)mg/kg,各调查地分别为(0.178±0.060)mg/kg、(0.175±0.049)mg/kg、(0.227±0.085)mg/kg、(0.179±0.046)mg/kg和(0.234±0.058)mg/kg。除盐源县,其余调查地土壤硒含量均处于适量水平,粮食硒和发硒含量均低于本省2009年调查结果。结论此次调查中,凉山州平均土壤硒含量处于适宜水平,但分布不均;粮食硒和头发含量均处于较低水平,应持续优化补硒措施,以维持合适的人群硒营养水平。

我国低硒地带人群全血硒含量及其与大骨节病关系的研究

本文指出我国低硒环境中人群硒的营养状态受环境控制。全血硒均值与动物硒反应症临界值(0.02微克/毫升)相同,其时空和在人群中的变化规律与大骨节病流行病学规律相一致。人体硒营养水平与发病率呈非常显著之负相关,提示大骨节病可能是典型的人体硒反应症。

微藻富硒食品的研究现状与展望

硒在1973年被世界卫生组织确定为人体必需微量元素后,其与人类健康的关系成为了研究热点。在研究中发现,硒常以硒代半胱氨酸的形式插入到硒蛋白中形成谷胱甘肽过氧化物酶、硫氧还蛋白还原酶等硒酶发挥生理活性,表现出氧化还原酶的功能减少自由基对机体的毒害。此外,硒元素的抗癌、抗炎和抗病毒特性对维持人体健康必不可少。

南方红壤区典型母质发育土壤硒素特征及影响因素

为探究南方红壤区不同母质土壤硒素特征及理化性质对硒有效性的影响,以广西典型红壤区不同母质土壤为研究对象,通过测定硒形态特征及理化性质,并利用AMOS路径分析模型及土壤培养试验,量化了不同因子对不同母质土壤有效硒的影响。结果表明:南方红壤区不同母质土壤总硒含量均高于0.4 mg/kg,其中以花岗岩母质土壤总硒含量最高,以砂页岩母质土壤有效硒含量最高,且变幅最大。土壤硒形态主要以残渣态和有机结合态为主,不同形态硒含量由高到低均表现为:残渣态硒>有机结合态硒>铁锰氧化物结合态硒>交换态硒>可溶态硒。AMOS路径分析模型结果表明,影响不同母质土壤硒形态分配贡献的主要因素是全磷、有机质和pH,第四纪红色黏土母质土壤中的全氮及砂页岩母质土壤中的速效氮的影响也值得关注。利用贡献较大的理化因子开展土壤培养试验,外源理化因子添加后均在一定的时间及剂量条件下出现土壤有效硒含量最大值,且不同母质土壤获得的最佳因子条件不同。因此,不同土壤母质因土壤理化性质的不同,其硒形态特征存在较大差异,不同理化因子作用于土壤后,土壤硒会因土壤环境的变化而重新分配。

三种消解方法比较原子荧光光谱法检测富硒米和茶中硒含量

以原子荧光光谱法测定富硒米和茶中硒的含量,适当的消解方法可以节约样品处理效率,提高检测结果的准确性。分别采用微波消解法、电热板消解法和石墨管消解法对富硒米和茶进行消解处理,比较不同消解方法对富硒米和茶中硒含量的检测影响。结果表明:微波消解法更适合富硒米和茶的消解处理,其加标回收率为95.0%~100.5%,精密度小于3.0%,加标回收率及精密度优于电热板消解法和石墨管消解法;相比电热板消解法和石墨管消解法,微波消解法试剂使用量少、操作方便快捷、稳定性好。可以为富硒农产品相关检测从业者提供参考。

土壤-植物系统中硒的生物有效性及其影响因素研究进展

硒的生物有效性是决定硒在土壤-植物系统中转运、积累的关键因素,然而目前关于该方面研究进展还缺乏系统的总结和论述。本文结合赣南富硒脐橙调查研究结果,以硒在土壤-植物系统中的运移为切入点,系统总结和论述了硒在土壤-植物系统中的氧化-还原、吸收、转运过程,探讨了土壤理化性质、微生物、施肥、农艺管理和植物生长阶段等对硒生物有效性和迁移的影响,并提出未来硒的研究热点:土壤微生物活性与硒生物地球化学循环的耦合关系;植物生长、果实品质与硒代谢相关的分子机制;结合同位素示踪技术和薄膜扩散梯度(DGT)技术原位探究硒在生物地球化学中的归趋。本综述可为土壤硒生物有效性调控、植物体系中硒的有效积累和农艺生物强化富硒措施方面的研究提供理论参考。

土壤中硒元素来源和迁移作用研究现状

自然过程和人为因素可以活化和迁移硒进入和离开土壤。查明土壤中硒的来源和迁移作用对富硒土地管理和富硒产业开发具有科学上和实践上的重要意义。岩石圈和大气干湿沉降是土壤硒的最基本来源。地表水径流、地下水淋滤、农作物收割、植物和微生物的挥发是土壤硒丢失的主要途径。土壤中硒的迁移作用可归因于水动力迁移作用、固相吸附作用和动植物循环作用。土壤组成和物理化学条件是控制土壤中硒分布和迁移的直接因素,气候、地形和农业活动通过改变土壤组成和物理化学条件间接地影响土壤中硒的迁移和重分布。在区域尺度(如大洲、国家和省)上,地质背景、气候和地形因素对硒的分布至关重要,而在局部尺度(如县、乡和农田)上,人类活动特别是农业耕作的影响更为显著。基于硒在土壤中的行为特性,提出了一系列硒资源管理策略:1)生物强化和修复,通过动植物循环作用来调节土壤中硒分布和生物有效性,它被认为是一种生态富硒手段;2)灌溉模式,通过改变水动力条件来调整土壤的理化条件,进而改变土壤的固相吸附作用和动植物循环作用,其中漫水灌溉和有氧灌溉结合的水管理模式被认为可以提升土壤硒的有效性;3)农艺措施,如施加硒肥、磷肥、硫肥和撒石灰,通过直接改变土壤组成和理化条件调整土壤硒的分布和有效性,这是传统的富硒农艺措施,但也可能产生一定的生态风险。

亚硒酸钠与不同有机硒源组合生产富硒鸡蛋试验观察

本试验旨在研究产蛋鸡饲粮中单独使用亚硒酸钠和亚硒酸钠+纳米硒、高羊毛氨酸硒、活性酵母硒不同组合,对蛋鸡生产性能、全蛋硒含量和生产成本的影响。试验选用22周龄健康大午金凤蛋鸡400只,随机分为5组,每组4个重复,每个重复20只鸡。日粮中硒添加量以硒元素计,其中对照组(亚硒酸钠)0.2毫克/千克,试验1组(亚硒酸钠)、试验2组(亚硒酸钠+纳米硒)、3组(亚硒酸钠+高羊毛氨酸硒)、4组(亚硒酸钠+活性酵母硒)均为0.5毫克/千克,添加到基础日粮中,预试期1周,试验期14周。

开封市杞县土壤硒富集分布特征研究

以开封市杞县北部40km2的富硒土壤为对象,系统采集表层土壤样175件和小麦、玉米、大蒜、花生四种农作物71件,对土壤中硒资源含量、分布及及富集特征进行了系统研究。结果表明:研究区富硒(硒元素含量0.30mg/kg以上)土地达37.62%,呈块状分布;农作物小麦、玉米、大蒜、花生富硒水平分别为58%、11%、65%、100%,对土壤中硒元素富集能力最强是花生,其次是小麦、大蒜,富集能力最弱的是玉米。经过初步分析,研究区表层土壤中硒元素属于自然来源。