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2.3植物硒的代谢
硒以硒酸盐、亚硒酸盐和有机硒被植物吸收以后，以怎样的方式代谢，如何存在于植物体内，是几十年来人们一直研究的问题.大多认为硒在生物体内代谢基本沿着硫代谢的途径进行，非积聚硒植物中，硒大都以硒代氨基酸的形式结合于植物蛋白质.硒积聚植物即使大量地吸收硒也能生长，可以认为这类植物具有很高的解毒功能，这类植物可以防止硒原子无序地进入蛋白质和核酸，或即使进入也具备自身修复的功能，硒积聚植物可能由于不让硒结合于蛋白质而具备解毒能力，而非硒积聚植物更易于将硒结合入蛋白质.植物体内除了硒蛋白质外还存在硒核酸、硒多糖等，小麦和其它谷类中存在硒代蛋氨酸（Se-Met），已被证实，但没有硒代半胱氨酸、硒代胱氨酸、硒代同型胱氨酸存在的报道.也有研究表明，硒可转化为挥发性的硒化合物.
［5］根据生长于富硒土壤的紫云英属（Astragaiw）硒积聚植物放出类似大蒜的气味，认为这些植物放出了Lewis
某种形式的挥发性硒化合物，并且挥发性硒化合物的产生量与培养基中的硒化合物的形式有关.杨铭、王卫［6］真分别从高硒大蒜中分离出含硒蛋白和含有硒的多糖组分.
3硒在植物体内的生理生化作用
3.l硒是高等植物生长必需的营养元素
黄开勋等采用753e示踪技术从大麦苗中检测到含硒转运核糖核酸的存在，并发现水培养基中硒对含硒
［7］转运核糖核酸中硒有明显的影响，但当培养基中硒增到一定的程度时，即出现饱和现象.吴永尧等将水稻
用土培与水培相结合的方法补硒栽培，通过系列生理生化指标分析，证明硒是水稻生长发育必需的微量元素.
3.2抗氧化作用
［8］薛泰麟以禾本科的小麦、玉米、豆科的大豆和十字花科的油菜为研究对象，发现硒在高等植物中具有
［7］抗氧化作用，且证明硒的抗氧化作用主要是通过谷胱甘肽过氧化物酶的机制实现.吴永尧等水稻培养液加
硒研究证实，一定浓度的硒使02-的生成速率，脂质过氧化产物丙二醛的量，自由基的产生量三项反应氧化和过氧化的指标均随硒浓度升高而降低，说明硒发挥了抗氧化作用，并用ESR法进一步证实硒能清除植物体内的自由基.
3.3拮抗重金属
硒能拮抗重金属的毒性己早有报道，主要是通过与重金属结合成难溶复合物，使其不能被吸收而排出体外，抵御环境污染对植物造成的危害.
3.4抵御逆境，增强植物抗性
水稻、小麦等多种作物易受干旱、低温、病害侵染等多种逆境伤害已有许多研究工作，发现逆境伤害的共同机制之一是伴随自由基生成量的增加，而硒被誉为自由基垃圾的“清道夫”，是过量自由基的直接清除剂，
60湖北民族学院学报（自然科学版）第20卷
［9］通过生物抗氧化作用提高植物免疫机制，增强植物对病虫害和各种逆境的抵抗力.吴永尧等在水稻补硒培
养中，进行紫外辐射损伤试验证明，硒具有良好的保护损伤的作用.
3.5参与植物的新陈代谢
［10］硒能部分取代巯基中的硫，以硒代氨基酸形式参与蛋白质的合成，方兴汉等对茶树补硒施肥研究结
果表明，硒能促进碳素同化产物向根系运转，促进根系贮藏多糖、结构多糖、结构蛋白等物质合成与积累.罗
［11］盛国等在大豆试验中观察到硒硫配合施用能显著提高大豆含氨基酸的质量分数，低硒区补硒种植马铃薯的结果表明，增施硒肥能提高马铃薯中蛋白质和氨基酸的量.
3.6硒对植物生长发育的影响
不同浓度的硒对植物生长发育的影响近20年来研究较多，不仅包括硒聚积植物也包括非硒积聚植物.
［12］水稻：
周文美等用不同浓度的亚硒酸钠溶液处理稻种，观察到适量硒（0.1~1.0!
可促进水稻的g/g）
生长.1.0!
孕穗期的谷胱甘肽过氧化物酶活性，可g/g亚硒酸钠还明显提高水稻苗期的根系活力和分蘖期、
使水稻籽粒中的氮、硒明显高于对照水稻，籽粒的空秕率大大降低，10.0!
g/g亚硒酸钠处理明显抑制水稻苗期生长和分蘖期谷胱甘肽过氧化物酶的活性，千粒重明显低于对照水稻，却对水稻孕穗期谷胱甘肽过氧化物
［9］酶活性有促进作用.吴永尧等采用水培补硒方法研究了供硒水平对水稻生长发育的影响，结果表明：
5.
生物量、千粒量、产量最高，外加硒浓度10.0mg/kg对水稻全生育期无不利影响，外加硒0mg/kg处理的水稻，
浓度20.0mg/kg时，对水稻苗期分蘖数、株高和生物量产生较小影响，但随水稻的生长，后期的生长及产量不受影响，外加硒浓度达到30.0mg/kg，影响水稻苗期的生长，但随生长逐渐缓解，而并未导致产量比对照减
［13］［14］产.谭周磁等报道，硒提高秧苗素质，促进分蘖，早生快发，结实率高且籽粒充实.彭克勤等研究证明硒
［10］有利于水稻产量性状的形成.茶树：
方兴汉等用亚硒酸钠溶液处理茶树表明，低浓度硒（0.05~0.1!
g/g）
对茶树生长有促进作用，株鲜重、根鲜重、根重、着叶数、株高、分枝数及分枝总长度均比对照高，而且促进茶苗对氮钾吸收，促进根系次生物质的合成积累，抑制生长，0.5~1.00!
g/g的硒浓度可降低茶树苗株高，5!
g/
［15］胡秋辉研究硒对提高茶叶品质有促进作用.大麦：
黄开勋等以大麦苗为对g硒浓度为茶树中毒致死剂量；
象探讨硒与酶活性的关系时观察到，水培基中硒的浓度为0.1!
有益于水培大麦苗的生长，为0.2!
g/g时，g/
取土培大麦苗的茎和叶对蛋白质分离，研究发现至少有十多种含硒蛋白质存在.玉米：
g时未出现明显毒性，
［16］丁岚峰、史言等用亚硒酸钠溶液叶面喷洒玉米，不仅提高了籽实的硒的质量分数，并有增产的趋势.油
［17］菜：
袁光咏等研究硒对油菜生长发育的影响证明，硒对油菜产量和经济性状在加硒15!
g/g以内无显著影
响，加硒15~20!
产量显著降低，认为土壤有效硒15~20!
薛泰麟等水培油g/g时，g/g是油菜中毒的临界点，
［18］当硒高于2.00mg/L，则显示中毒症状，且随硒浓度的增加，毒性加剧，可促进过氧化产物的生成苏合生大
［19］豆花期喷施富硒康能提高产量.蕃茄：
施和平等用蕃茄幼苗作水培试验证实，水培液含硒量0.05!
g/g时，
［20］可促进善茄生长.黄芪：
在温室对两类黄芪植物（硒聚集和硒非聚集）补硒与生长的关系研究，Trelease等
［21］极少量的硒就能刺激硒聚积植物的生长，强烈抑制硒非积聚植物的生长.Trelease等还研究了一种黄茂属
植物在有硒和无硒不同沙培基中的长势表明，植物可以从含硒培养基中获得硒，并旺盛生长，而不含硒的培
［22］养基植株生长缓慢.此外在烟草上补硒可以获得高硒量的烟叶，且对产量、品质影响不大.
［23］硒在农牧业中的应用，己得到世界的广泛重视揭示硒可能是高等植物.由于黄开勋和薛泰麟的研究，［8］菜幼苗试验，当培养液硒大于1.00mg/L时，即出现毒性反应.大豆：
薛泰麟等用亚硒酸钠处理大豆种子，
的必需营养元素，而且在施硒量及方法、硒蛋白分离提取，硒对植物生长与发育影响等方面，在近20年来进行大量的研究，取得了可喜成果.
4植物硒的利用与开发
4.1植物硒资源的利用现状
植物硒主要以硒蛋白、硒多糖、硒核酸及硒酶存在于植物体内，天然富硒植物来自高硒地区，中国的湖北恩施和陕西紫阳是天然富硒植物的来源地，目前植物硒的利用集中在富硒食品的开发和富硒饲料的生产以及其他一些富硒产品的研制.
（1）富硒食品的开发：
"
富硒茶.湖北思施和陕西紫阳都盛产茶叶，茶叶作为一种保健饮料，有着广阔的
［24，25］市场前景，目前已有大批富硒茶上市，满足消费者需要；
可以#富硒畜禽产品.通过饲喂天然富硒饲料，
［26］获得高硒的鸡蛋、鸭蛋、皮蛋、板鸭、腊鹅肠、腊鹅腿、猪火腿、仔猪等销往市场；
$天然富硒玉乳粉.以富硒
第3期张驰等：
植物硒的研究进展61玉米、黄豆、奶粉等为原料素赋含硒2015P是老少皆宜的补硒营养品；
g/g的玉米粉，＠富硒保健方便食品.以富硒原料加工而成的糕点、快餐粥、面条、糯米粉、玉米爽等系列产品，含硒均在0.3~1.5P是理想的g/g，
无色素，香精和甜味素等，含硒0.02mg/L，并富含维补硒食品；
＠富硒刺梨汁.以天然植物刺梨为主要原料，
生素C，是较好补Vc和硒的保健饮料；
两种酒的硒质＠富硒酒.研制并生产出富硒板党酒和富硒施南春酒，
量分数均在0.04mg/L左右；
产品不仅含有＠富硒绞股蓝.现已有绞股蓝茶和口服液等系列产品投放市场，
丰富的人参皂甙，还有硒、锌、锶、铜等人体必需的多种微量元素，具有多重保健营养功能；
＠天然硒添加剂.产品以恩施天然高硒植物为原料生产的一种富硒蛋白，有机硒含量高达28~100P同时富含蛋白质等营g/g，
养物，可广泛用于食品、医药、化妆品等生产行业，用该产品制成胶囊，对癌症和心血管疾病有较好的效果.
（2）加工生产富硒饲料：
选用富硒能力强的植物加工而成，产品含硒3.15P粗蛋白含量33%，可以弥g/g，
补缺硒或低硒地区饲料中硒的不足.
（3）富硒烟：
早在20世纪80年代恩施的建始烟厂就与华中理工大学合作，研制出“珍硒”香烟，并进行了动物试验，结果表明，卷烟中的硒有降低烟气中有害物质的作用，抽吸该烟有一定的补硒作用，可以提高机体
［27］的免疫能力.
（4）开发箬叶硒多糖口服液，华中理工大学化学系对恩施产箬叶中提取的硒多糖的化学和生物活性进行大量研究证明，能有效地提高血液中硒的质量分数和GSH-Px的活性，降低脂质过氧化物丙二醛的质量分数，增强红细胞抗H202氧化损伤的能力.有提高免疫力，抗衰老、体外清除活性氧自由基的作用.并研制了箬
［28］叶硒多糖的口服液，经人群服用，显示出对糖尿病、类风湿病等许多疾病有良好的辅助治疗作用.
（5）开发天然富硒矿泉水：
矿泉水含硒量为0.014~0.017mg/L，含锶0.31~0.51P还有锌、钙等10多g/g，
种人体所需的微量元素和组分，口感好，无污染，已普遍受到消费者的亲睐.此外还有富硒食用菌、富硒麦芽、
［29~32］［33］豆芽、富硒酵母、富硒蜂蜜的产品报道.富硒药物的开发正在成为热点.
4.2我国植物硒资源开发的不足
长期以来，科学工作者把主要精力投入到硒对人和动物的健康上，导致对植物硒资源研究起步晚，与国外相比差距甚大.
（1）硒标准制定滞后，至今已证明硒在生物医学领域对人体的重要性，但由于长期以来对硒的“恐毒症”，因此各国对硒产品标准控制严格.没有标准，产品难以打入国际市场，同时也使大量假冒伪劣产品充斥国内市场，有人建议我国应参照美国的含硒食品标准即营养水平0.05~0.10P危险水平2.0P中毒水平g/g，g/g，
尽快制定我国的含硒标准.5.0P/g，
（2）植物硒资源深加工尚属空白，植物硒产品具有多重生物学功能，但目前尚停留在初加工，不能将富硒生物资源中的有机硒分离纯化出来，确定其功能，以便综合开发利用.
（3）硒资源利用的工业化生产进展缓慢，我国目前多数研究停留在实验室阶段，补硒食品迄今尚无大规模的工业开发.
（4）基础理论研究力量薄弱，研究手段、方法、技术与国外相比均有一定的距离.尤其是硒在植物体内的中间转化过程的研究尚未突破.
4.3植物硒资源的开发利用方向
（1）加强植物硒资源的基础研究，建立国家级和区域性的研究中心，进行详细普查，弄清我国硒资源的存在状况，为硒资源全面系统开发打下基础.
（2）以开发有机硒产品为主导，大力筛选和培植富硒植物，通过富硒植物的转化作用将无机硒转化为有机硒，初步建立起硒资源开发试验基地.
（3）加强富硒饲料的工业化，规模化生产，以弥补低硒区和缺硒区畜禽饲料含量的不足，全面提高畜禽及产品硒含量水平.
（4）依靠科技进步，加强植物硒的分离纯化研究，为硒资源的开发利用的产业化、规模化奠定基础.（5）国家应加强硒资源保护与利用的协调工作，建立相应法规或规章，使植物硒资源开发与利用健康有序地发展.
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ProgressintheResearchofSeleniuminPlants
ZHANGChi，WUYong-yao，PENGZhen-kun
（HubeiInstituteforNationalities；
Enshi445000，China）
Abstract：
Themicroelementseleniumisnotonlyanecessaryelementforhumanbeingandanimals，butalsoanessentialelementforthegrowthofplants.Theseleniuminthebodyoftheplantsmainlyexistinmanykindsofbiologicalbigmoleculessuchasse-albumen，se-nucleinandse-polysaccharideaswellasselenocysteineandselnomethionine.Thispapersurveystherolethatplantsplayintheconversionofse-ecologicalchaininthenaturalworld，thewayoftheplantsabsorbingtheSeleniumandthemetabolizingapproach，thebiologicaleffectoftheseleniumintheplants，thepresentcon-ditionsandtrendoftheexploitationoftheseleniuminplants.
Keywords：
plant；
selenium；
progress（责任编辑：
雷红灵）
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