多糖纳米硒制备和生物活性研究进展

多糖纳米硒(Polysaccharide nano-selenium,Polysaccharide-SeNPs)具有独特的性质和生物学功能,在医学、食品和制药等研究领域具有无限的潜力和应用前景。本文主要从多糖、纳米硒和多糖纳米硒的结构和性质出发,阐述多糖与纳米硒二者之间的互补组合关系,纳米硒借助多糖分支结构中的羟基在其表面形成氢键或Se-O键,以达到分散和稳定的作用。本文对多糖纳米硒制备条件、方法及优化方式进行总结。目前,常用化学合成法制备多糖纳米硒,利用超声波、真空、高压或酶等辅助技术提高其产率或生物学活性。其次,归纳了近5年在国际上已发表具有代表性生物学作用的多糖纳米硒。本文着重论述多糖纳米硒在医学、食品、药品及保健品等相关研究领域的应用和进展。多糖纳米硒的研究为中药多糖及中医药学等领域拓宽了新的思路,为进一步探索新兴且具备高效生物学作用“硒”形貌提供了有利的参考依据。

酵母菌源纳米硒的制备、安全性评价及纳米硒奶片研发

为降低无机砷毒性并提高硒的生物利用率,本文利用利用酵母菌将无机硒转化为纳米硒,通过对七株益生酵母菌的筛选,最终确定酿酒酵母ATCC 18824为最佳的硒转化菌株,并建立了其最佳纳米硒转化条件。利用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)及X射线光电子能谱(XPS)等技术对合成的纳米硒进行结构和形态的观察及特性表征,并通过小鼠30 d喂养实验验证了纳米硒的安全性。结果表明,ATCC18824合成的纳米硒表现出良好的分散性,呈现大小均一、饱满的圆球形的Se~0纳米硒单质,Na_(2)SeO_(3)添加量控制在0.5~1.5 mg/mL,30℃,60~72 h培养时为最优。研究还发现,纳米硒在胞内合成,随时间延长逐渐释放胞外,可在72 h完全排出胞外。30 d喂养实验表明纳米硒对小鼠体重变化、脏器指数、血液常规和生化分析、主要脏器组织等均无显著性影响,验证了其体内安全性。基于此,本研究成功研发了感官评价良好、营养成分丰富的酵母菌源纳米硒奶片,硒含量为12.67μg/g、16.67μg/g和33.33μg/g,营养价值高于部分市售奶片,展示了其在食品加工业中作为新型安全食品添加剂的潜在应用价值。

纳米硒联合聚维酮碘对手术感染杀菌的效果

【目的】负载多功能纳米硒聚维酮碘(PVP-I@Se)消毒剂对金黄色葡萄球菌(SA)、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的杀菌效果,为皮肤手术部位消毒提供实验依据。【方法】实验分为PVP-I组(对照组)与PVPI@Se组(实验组),两组的碘浓度梯度相同,分别为50、75、100、200和400μg/mL,实验组硒浓度2μg/mL,对照组不添加硒,比较两组不同的消毒液对SA、MRSA的消毒效果,检测指标包括最低抑菌浓度(MIC)和最低杀菌浓度(MBC);碘浓度50μg/mL时的最短杀菌时间;碘浓度200μg/mL、400μg/mL时的抑菌圈大小。【结果】对照组对SA、MRSA的MIC均为79.17μg/mL、实验组分别为54.17和70.83μg/mL。而对照组对SA、MRSA的MBC分别为129.17和150.00μg/mL,实验组分别为70.83和87.50μg/mL。碘浓度50μg/mL时,对照组对SA、MRSA的最短杀菌时间为130 s、140 s,实验组分别为65 s、75 s。碘浓度200μg/mL时,对照组对SA、MRSA的抑菌圈直径分别为7.67 mm、8.33 mm,实验组均为9.50 mm。碘浓度400μg/mL时,对照组对SA、MRSA的抑菌圈直径分别为9.00 mm、9.33 mm,实验组分别为11.67 mm、12.00 mm。【结论】在聚维酮碘浓度为50、75、100、200和400μg/mL时,分别加入浓度为2μg/mL的硒,可增强其对SA、MRSA的杀菌效果、缩短作用时间。硒(SeNPs)加入PVP-I对SA、MRSA的杀菌效果均有增效作用。但增敏效果SA较MRSA显著。MRSA的增效作用对碘浓度(400μg/mL)需求较高。为临床精准选用消毒剂的浓度和作用时间,降低临床皮肤手术部位感染提供理论依据。

Vc对壳聚糖-纳米硒体系制备后稳定过程中物化性质的影响

以壳聚糖(chitosan,CS)为模板,通过抗坏血酸(ascorbic acid,VC)原位还原亚硒酸法制备壳聚糖-纳米硒体系(chitosan-selenium nanoparticle,CS-SeNPs)现已得到广泛研究,但是Vc在该体系中除还原亚硒酸外,也可能对体系制备后的稳定过程产生影响。以不同分子量(3 kDa和200 kDa)的壳聚糖为模板分别制备CS(l)-SeNPs以及CS(h)-SeNPs,首先表征其微观形貌及化学结构,并在稳定不同天数进行透除Vc处理,测定不同CS-SeNPs的颗粒粒径、ζ-电位、微观形貌及元素组成的变化;进一步借助X-射线衍射(XRD)、傅里叶红外光谱(FTIR)等分析Vc对CS-SeNPs制备后稳定过程中Se的晶型结构及体系化学结构的变化。结果表明:在第1天透除Vc,相比于未透除组不同CS-SeNPs的颗粒粒径均增加且随着稳定时间的延长未发生改变,ζ-电位逐渐降低;稳定14天后,Vc的去除仍造成CS(l)-SeNPs的聚集,而对CS(h)-SeNPs影响较小。除此之外,Vc在CS-SeNPs制备后稳定初期可通过影响体系中糖链分子O-H、N-H氢键的作用,进而影响体系的化学结构及Se的晶形结构。本研究为Vc或其他还原性小分子原位法制备纳米颗粒后稳定过程的解析提供新思路。

植物乳杆菌LP21源纳米硒的分离纯化研究

植物乳杆菌LP21 (Lactobacillus plantarum LP21)合成的纳米硒易黏附于菌体表面,不易分离提取.本研究在保持细胞结构完整的前提下,对附着在菌体上的纳米硒进行分散处理.通过单因素实验探究超声波、有机溶剂及表面活性剂对纳米硒分散的影响,进而采用正交试验确定最佳分散条件,最后利用蔗糖密度梯度离心与微孔滤膜过滤的方法对纳米硒进行分离纯化.单因素结果表明:超声波、有机溶剂及表面活性剂均有分散作用,其中表面活性剂SDS效果最好;采用正交方法确定的最适分散条件为加入2.5%SDS、1.5%正己醇,超声处理时间25 min;分离纯化采用50%、60%、70%蔗糖密度梯度离心后用0.22μm的水性微孔滤膜过滤,可得到纯净的纳米硒.纳米硒颗粒分布均匀,平均粒径为165.88±35.35 nm.本研究为微生物来源纳米硒的分离制备提供参考依据.

微生物纳米硒在农业种养中的初步应用

为研究微生物纳米硒在富硒农业领域的应用潜力,将其分别应用在苹果种植和蛋鸡养殖中。结果发现,微生物纳米硒能够提高果树根区土壤中氮、磷、钾元素的有效性,可显著提高果实中可溶性固形物、总糖、总酸的含量,且果实中硒含量可达17~36μg/kg。同时发现蛋鸡日粮中添加微生物纳米硒能够显著增加鸡蛋的平均单重和硒含量,最大平均单重为61.8±0.3 g,鸡蛋中的硒含量为330±40μg/kg。研究结果为微生物纳米硒在农业种养中的应用提供了基础数据。

基于骨骼肌氧化应激作用探讨纳米硒提高小鼠运动耐力

以灵芝多糖(GLP)为分散剂,采用亚硒酸钠-抗坏血酸氧化还原法制备多糖纳米硒复合物(SeNPs),对SeNPs进行结构表征并探讨其对小鼠运动耐力的作用。结果表明:SeNPs颗粒大小67.25 nm,PDI为0.31,Zeta电位-66.72 mV;SeNPs和GLP红外光谱图高度相似,未发现新特征吸收峰,SeNPs重均分子量、数均分子量分别为7821.84 Da、6375.19 Da;SeNPs的最大热失重温度330℃,质量损失42.65%。与空白对照组相比,SeNPs低、中、高剂量组小鼠力竭游泳时间分别提高了12.69%、24.77%、37.84%;与运动模型组相比,SeNPs低、中、高剂量组小鼠血清肌酸激酶、乳酸脱氢酶活性和骨骼肌丙二醛含量均显著降低,抗氧化酶活性则显著升高,且上调了Nrf2和HO-1的蛋白表达。综上可知,SeNPs具有激活骨骼肌Nrf2信号通路,降低骨骼肌氧化应激水平的作用,进而提高小鼠运动耐力。

五味子多糖纳米硒的体外抗氧化和肠道菌群调节作用研究

旨在探究五味子多糖纳米硒(SCP-Selenium nanoparticles,SCP-SeNPs)的体外抗氧化活性和肠道菌群调节作用。本研究通过ABTS^(+)、DPPH自由基、OH^(-)和O_(2)^(-)体外清除以及还原力检测试验系统评价了SCP-SeNPs的体外抗氧化活性;进一步通过16S rRNA高通量测序技术探究其对小鼠肠道菌群的影响。结果显示,SCP-SeNPs具有良好的体外抗氧化活性,且对OH^(-)和O_(2)^(-)的清除活性优于五味子多糖(Schisandra Chinensis polysaccharide,SCP)。16S rRNA检测结果显示,SCP-SeNPs组小鼠盲肠菌群的α多样性指数高于空白对照组(BC组)(P>0.05);β多样性指数表明SCP-SeNPs组与BC组菌群结构存在明显差异。肠道菌群结构分析显示,拟杆菌门、厚壁菌门是小鼠肠道菌群的主要构成。菌群结构差异分析显示,属水平上,SCP-SeNPs组普雷沃氏菌属、Muribaculum、杜波西氏菌属、栖粪杆菌属和梭菌属_UCG_014等有益菌的相对丰度显著增加(P<0.05)。PICRUSt 2功能预测分析显示,蛋白酶体、过氧化物酶体以及苯丙氨酸代谢和托烷、哌啶、吡啶生物碱的生物合成这4个通路在SCP-SeNPs组显著富集(P<0.05)。综上,SCP-SeNPs具有一定的抗氧化能力,可能通过提高肠道有益菌的丰度和调节肠道微生物的物质代谢发挥肠道保护作用,提示SCP-SeNPs可以作为一种新型功能性微量元素添加剂。

猴头菇多糖-纳米硒的制备、结构表征及其生物活性研究

以亚硒酸钠为硒源,利用微生物将无机硒转化为纳米硒(SeNPs),在此基础上,以猴头菇多糖为载体制备得到猴头菇多糖-纳米硒(HEPS-SeNPs).通过傅里叶变换红外光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜、纳米粒度仪、透射电子显微镜等对纳米硒及猴头菇多糖-纳米硒进行结构表征;同时以SeNPs为对照,探究HEPS-SeNPs的抗氧化活性及对HepG_(2)细胞、PC12细胞、RAW264.7细胞细胞存活率的影响.结果表明:所制备的纳米硒及猴头菇多糖-纳米硒均为形貌规则、均一的球体,其元素组成均有Se元素检出;其中Se元素的含量高达671.42μg/g和169.63μg/g.傅里叶变换红外光谱表明HEPS主要通过O-H键等基团与纳米硒结合.与纳米硒相比,HEPS-SeNPs的粒径降低7.33%,电位绝对值提高了17.94%.同时,体外试验结果表明,SeNPs和HEPS-SeNPs对细胞均有一定的生物活性.当物质浓度大于0.4 mg/mL时,HEPS-SeNPs的生物活性高于SeNPs.且HEPS-SeNPs能提高抗氧化活性.研究结果为硒多糖的后续研究提供了理论依据.

虎奶菇菌核多糖功能化纳米硒抗疲劳功效研究

目的通过检测小鼠后肢肌肉相对长度、负重游泳时间及其血清和肝脏相关指标,探究虎奶菇菌核多糖功能化纳米硒(PTR-SeNPs)的体内抗疲劳功效。方法48只雄性C57/BL6小鼠分为4组,每组12只,即对照组、游泳训练组(EC组)、PTR-SeNPs低剂量组(LPTR-SeNPs组)、PTR-SeNPs高剂量组(HPTR-SeNPs组),分别给予生理盐水(对照组与EC组)、LPTR-SeNPs[2.5μmol/(kg·bw)]和HPTR-SeNPs[10μmol/(kg·bw)],1次/d,连续灌胃21 d。通过磁共振成像系统分析PTR-SeNPs对小鼠游泳训练后肢肌肉结构的影响,同时测定小鼠的负重游泳时间并检测血清中血乳酸(BLA)、血尿素氮(BUN)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)和乳酸脱氢酶(LDH)含量及肝脏中肝糖原(HG)、丙二醛(MDA)水平和过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活力。结果与对照组比较,EC组小鼠血清BLA、BUN、ALT、AST及LDH含量显著升高(P<0.05或P<0.01),HPTR-SeNPs组小鼠肝脏中CAT含量显著升高(P<0.01),小鼠后肢肌肉相对长度显著增长(P<0.05),负重力竭游泳时间提高(P<0.05),L/HPTR-SeNPs组MDA水平无明显差异;与EC组比较,HPTR-SeNPs组小鼠负重游泳时间显著延长(P<0.01),BLA及BUN含量均显著降低(P<0.05或P<0.01),L/HPTR-SeNPs组HG含量显著增加(P<0.05或P<0.01),HPTR-SeNPs组血清ALT、AST及LDH水平均显著降低(P<0.05或P<0.01),肝脏CAT活力显著升高(P<0.01),LPTR-SeNPs组血清AST活力显著降低(P<0.05)、肝脏SOD活力显著升高(P<0.05)。结论PTR-SeNPs具有改善肝脏生理功能、增加糖原储备、减少代谢物堆积及增强机体抗氧化能力,以及减缓疲劳的作用,具有开发成保健品或药品的潜力。

连翘多糖纳米硒的制备及体外抗氧化和降血糖能力

利用水提醇沉法从连翘中提取了连翘多糖(FP),经硝酸-亚硒酸钠法制备了连翘多糖纳米硒(FP-SeNPs),采用UV-Vis、FTIR、XRD和SEM对其进行了表征。采用1,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基(·DPPH)、羟基自由基(·OH)、2,2-联氮-双(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐自由基(·ABTS^(+))清除实验考察了FP-SeNPs的体外抗氧化能力。采用α-淀粉酶和α-葡萄糖苷酶活性抑制实验考察了FP-SeNPs的体外降血糖能力。结果表明,FP-SeNPs中硒含量为908 mg/kg,其形成了颗粒状分布的表面结构,改变了多糖的表面形态,但未破坏多糖的基本结构。FP-SeNPs的UV-Vis吸收光谱在270 nm处出现新峰,其XRD谱图在2θ=20°~30°内出现一个弥散峰,表明FP和SeNPs之间存在相互作用,形成了FP-SeNPs复合物。FP-SeNPs对·DPPH、·OH和·ABTS^(+)的清除能力和对α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶的活性抑制能力均呈浓度依赖性,质量浓度为1.6 g/L的FP-SeNPs溶液对·DPPH、·OH和·ABTS^(+)的清除率分别为91.98%、56.81%和87.44%,对α-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶的活性抑制率分别为55.61%和72.73%,显著高于FP的自由基清除能力和酶活性抑制能力(P<0.05)。

纳米硒在缓解动物热应激中的研究进展

动物受到高温刺激,身体正常的热平衡被破坏,容易发生热应激,轻则表现为生产性能、免疫力和抗病力下降,重则引起急性死亡,给动物养殖业造成十分严重的损失。硒是动物机体发挥正常生命活动所必需的微量元素,具有抗氧化、抗癌、抑菌、抗寄生虫、抗病毒等功能。纳米硒(selenium nanoparticles,SeNPs)相较于其他形式的硒具有更低毒性和更高生物学活性,更易被吸收,在缓解动物热应激方面能发挥更好的作用。文章就热应激对动物机体所造成的影响及SeNPs的生物学功能、相关的合成技术、在动物热应激中的应用进行综述,为SeNPs在缓解动物热应激中的应用提供参考。

纳米硒饲料添加剂在盐碱胁迫抗性提升中的应用前景

我国“三北”内陆地区拥有大量的盐碱湖泊、地下咸水和盐碱沼泽等水资源,由于水体具有高盐度、高碳酸盐碱度、高硬度和离子组成复杂等特点,在渔业生产开发利用中存在苗种成活率低、生长缓慢、饲料成本高、经济效益差等问题,严重限制了盐碱水渔业的快速发展。硒(Se)是水生动物必需的微量元素之一,在提高机体免疫和抗逆性等方面的功效显著,有利于缓解盐碱胁迫等非生物胁迫对机体产生的氧化损伤。文章分析了我国盐碱水域渔业开发所面临的难题,纳米硒在清除自由基、提高抗氧化和免疫水平的优势。在盐碱水渔业生产中,纳米硒将有可能作为功能性饲料添加剂,提高鱼类的生产性能和耐盐碱性。

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。

叶面喷施纳米硒对夏茶硒含量及品质的影响

本试验以茶树品种白叶1号为试材,研究叶面喷施不同浓度纳米硒对夏季茶树叶片总硒含量、有机硒含量及所制绿茶品质的影响。结果表明:(1)茶树叶片总硒和有机硒含量随喷施硒浓度增加而逐渐升高,不同硒浓度处理茶树叶片的硒含量随采摘时间的延长呈降低趋势,10.0 g/L纳米硒喷施处理后7 d采摘,其叶片总硒和有机硒含量最高,分别为0.763、0.609 mg/kg;(2)不同浓度纳米硒处理茶树叶片的硒形态均以有机硒为主,占总硒含量的比例在69.0%~80.8%之间;(3)喷施一定浓度的纳米硒,能够提高夏制绿茶感官品质,显著降低茶叶中的花青素和茶多酚含量,提高游离氨基酸含量,降低酚氨比,其中10.0 g/L纳米硒处理酚氨比最低,为4.47。综上认为,叶面喷施一定浓度的纳米硒可以显著提高茶树叶片的硒含量,提高夏制绿茶品质,其中叶面喷施5.0~10.0 g/L纳米硒并在喷施后7~14 d采摘,叶片富硒效果显著,可用其生产达到国家规定富硒水平的绿茶。

硫酸软骨素纳米硒的结构表征及其对Hela细胞迁移和侵袭的影响

对硫酸软骨素纳米硒(selenium-chondroitin sulfate nanoparticles,SeCS)的结构进行鉴定,并考察其对Hela细胞迁移和侵袭的影响。以硫酸软骨素为模板,采用亚硒酸钠-维生素C氧化还原法制备SeCS,并运用透射电镜、扫描电镜、X射线光电子能谱仪和傅立叶红外光谱仪对SeCS进行结构表征;通过划痕实验和细胞迁移侵袭实验(Transwell)检测SeCS对Hela细胞迁移及侵袭的影响;通过Western blot免疫印迹法检测SeCS对细胞内基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase 2,MMP-2)和基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase 9,MMP-9)表达水平的影响。实验结果表明,制备所得的SeCS是零价态的分散良好的球形纳米粒,表面光滑。Hela细胞经20μg/mL SeCS处理后,细胞的迁移率和侵袭率分别从对照组的100%下降到(59.19±7.74)%和(82.43±4.21)%,表明SeCS能够抑制细胞的迁移和侵袭。进一步的研究发现,SeCS下调了MMP-2和MMP-9蛋白的表达量,表明SeCS通过降低MMP-2和MMP-9的蛋白表达来抑制细胞的迁移和侵袭。

纳米硒对甜菜叶片转录组的影响

为揭示喷施外源硒对甜菜响应的分子机制,采用糖甜菜品系HD802种子作为供试材料进行水培试验,纳米硒浓度分别设置为0(喷施清水,对照),20,50,80,100,150,200 mg/L,待真叶长至8片叶时均匀地喷施纳米硒溶液,24 h后取样进行超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性和丙二醛(MDA)含量测定。经数据分析,选取50,150 mg/L的纳米硒处理叶片送检,进行转录组测定,分析差异表达基因和显著富集通路。结果表明,纳米硒50 mg/L处理对甜菜叶片生长具有促进作用,而150 mg/L处理对甜菜叶片具有破坏效果。鉴定出9 161个DEGs,其中,上调表达3 717个、下调表达5 444个;GO功能富集主要富集在信号转导、细胞通讯、膜的组成部分、膜的固有成分、初级代谢过程、有机物代谢过程和生物过程等;KEGG代谢途径主要包括植物病原互作、植物激素信号转导等途径;转录因子分析共涉及AP2、zf-Dof、HLH、WRKY、HSF_DNA-bind、NAM、zf-BED、Homeobox等11个家族。研究找到了硒处理对甜菜幼苗生长发育有促进作用的适宜浓度,初步筛选出甜菜外源硒响应的相关基因。

纳米硒(SeNPs)缓解烟草幼苗铅胁迫和促生效应

【目的】旨在探究纳米硒(SeNPs)对铅(Pb)胁迫烟草幼苗的生长、抗逆性、铅吸收和转运的影响,以揭示SeNPs的促生效应、富硒和阻滞铅吸收及转运的机制。【方法】以普通烟草(Nicotianatabacum)为研究对象,通过盆栽实验设置不同处理,包括低剂量(100 mg/L)和高剂量(200 mg/L)Pb胁迫,无机硒(Na2SeO3)、SeNPs处理和空白对照组。测定各处理组烟草幼苗的生物量、光合生理参数、抗氧化酶活性、脂质过氧化产物含量以及相关基因表达水平,分析铅和硒在植物体内的含量和分布。【结果】与对照组相比,硒处理显著促进了烟草幼苗的生长和光合作用,SeNPs促生效应更显著。硒处理还增强了烟草幼苗的抗氧化酶(SOD、POD和APX等)活性和抗氧化物质(抗坏血酸和谷胱甘肽等)的含量,降低了脂质过氧化产物(H2O2和MDA)的积累。在铅胁迫条件下,硒处理可显著提高烟草幼苗中硒的含量,同时降低铅的吸收和转运率。【结论】纳米硒能显著提高植物生物量,保护光合系统,激活抗氧化系统,阻滞铅吸收和转运,促进植物硒富集和改善植物对铅胁迫的抗性。

纳米硒在植物营养获取和抵抗胁迫中的应用研究进展

硒(Se)是人类、动物和微生物健康所必需的微量元素。近年来,纳米硒(SeNPs)因优异的生物相容性、生物利用度和低毒性等特性而成为研究热点。SeNPs被广泛应用于增强作物光合能力、抗氧化性和营养获取,以及减少植物遭受的重金属毒害和胁迫损伤等农业领域。在纳米技术、可持续农业和环境问题研究日益重要背景下,对SeNPs可能改变植物生长、发育和新陈代谢的研究将会不断增加。本文对比了SeNPs的三种合成方法、合成过程及其在植物体内的转运方式;综述了SeNPs在提升植物营养获取及产量和品质方面的作用;重点描述了SeNPs施用在植物抵抗生物胁迫和非生物胁迫中的优势;并对影响SeNPs作用效果的因素进行分析,以及对未来发展的趋势进行讨论,旨在为作物抗逆分子机制解析及其育种提供新的思路和方法。

叶面喷施纳米硒对不同基因型谷子农艺性状、硒含量及产量和品质的影响

探究不同基因型谷子对纳米硒的响应,为延安谷子种质资源硒富集高效利用和遗传改良提供参考依据。以9份来自不同生态区的延安市谷子主栽品种为试验材料,于灌浆中期和后期叶面喷施375 g/hm^(2)的纳米富硒营养剂,设置清水对照,分析和比较不同谷子品种在纳米硒处理后农艺性状、产量、籽粒米色、品质及硒含量的变化。结果表明,延安市谷子主栽品种分为2类群,一类是硒敏感型材料:晋汾107、李渠黑谷和延谷14,经纳米硒处理后,各项农艺性状、产量下降明显,除晋汾107外,李渠黑谷和延谷14的大部分籽粒米色、品质均提升;另一类是耐硒型材料:晋谷40、衡谷36、长生13、晋谷21、陕豫谷3号、长生07,经纳米硒处理后,各项农艺性状、产量上升明显,除长生07、陕豫谷3号、长生13外,晋谷40、晋谷21、衡谷36的大部分籽粒米色、品质均上升。可见,叶面喷施375 g/hm^(2)的纳米硒可以显著(P<0.05)增加谷子的硒含量、产量、穗重、穗粒重、千粒重、穗长、株高、茎粗、穗粗、粗蛋白和粗纤维含量;对谷子籽粒米色没有影响。不同类型的谷子品种对高浓度硒的响应不同。