硒肥对蚕豆籽粒营养品质、硒含量及抗氧化性的影响.doc

硒肥对蚕豆籽粒营养品质、硒含量及抗氧化性的影响.doc 硒肥对蚕豆籽粒营养品质、硒含量及抗氧化性的影响 硒(Selenium,Se)是自然环境中广泛存在的一种非金属元素[1].尽管没有直接证据显示硒对植物是必需的,但它已被证实是人类和动物所必需的微量元素[2],与心脑血管疾病、人体免疫、抗癌和抗病毒等代谢活动有重要关系[3-4].据研究估计全世界大约10亿人硒摄入量不足[3].此外,世界上大多数人口所消费的食物中硒含量为亚适宜水平.受酸雨、土壤酸化及长时间密集种植农作物的影响,食物中的硒含量将会进一步减少[5].研究和实践表明生物强化硒(Selenium biofortification)是提高居民硒摄入量的有效措施[6-7].该项措施不仅能提高整个食物链中的硒含量水平,同时也能提高作物的产量,改善作物品质[7].研究表明,硒处理能够显着提高独行菜[8]、大蒜[9]等作物的总抗氧化力,并提高产量和蛋白质、必需氨基酸、维生素C的含量.因此生物强化硒是人体补硒高效、低廉、简便易行的途径,富硒农产品的生产技术研究也已成为当前研究的热点之一.蚕豆(Vicia faba L.), 又名佛豆、胡豆等,广泛用作粮食、蔬菜、饲料等,是淀粉、蛋白质、纤维素的优良来源[10].蚕豆具有很高的营养价值,但同时也含有单宁、植酸等抗营养因子[10],不利于人体对营养物质的吸收与利用.目前大量研究主要集中于硒处理对植物生长的影响、植物吸收和转化硒规律、硒在植物中的存在形态等方面,而硒对作物营养品质、抗营养物质含量、抗氧化性的影响及其之间关系的报道仍然很少.因此,重视硒在蚕豆中的富集、生物有效性及对营养物质的影响,对提高豆类作物硒含量和改善营养品质有重要意义,可使富硒蚕豆等相关食品成为居民补充硒和其他营养物质的一种理想途径.本试验以2种蚕豆为研究对象,采用盆栽试验研究土壤添加硒对蚕豆籽粒的营养品质、硒含量及抗氧化性的影响,以期丰富植物强化硒的理论研究并为富硒蚕豆的生产提供理论依据. 1材料与方法 1.1试验材料 供试蚕豆品种为崇礼蚕豆和凤豆6号,分别由河北省张家口市农业科学院作物研究所和云南省大理州农科所提供. 供试土壤取自张家口市农业科学院张北县坝上试验田,前茬作物为小麦,为栗钙土.土风干后过5mm筛,晒干装盆.采用30cm30cm的白色不透光塑料花盆装土,每盆装土10kg.土壤理化性状为:有机质 20.7g/kg,碱解氮67mg/kg,有效磷93.0mg/kg,有效钾240mg/kg,全硒 0.08mg/kg,pH 8.25. 1.2试验设计 盆栽试验于2012年5月-2012年9月在河北省张家口市农业 科学院张北县坝上试验站盆栽试验场地进行.试验采用随机区组设计. 试验设计6个硒浓度处理,分别为: 0(CK)、3.1(Se1)、6.2(Se2)、12.4(Se3)、24.8(Se4)和 50.0(Se5)mg/kg,每个浓度3次重复.由于Se5处理的蚕豆在生长过程 中逐渐死亡,故仅对前5个处理的蚕豆进行取样测定. 将亚硒酸钠(Na2SeO3)配置成一定浓度溶液后均匀喷施在土中, 充分混合均匀后装盆.播种时每个花盆中等距播10粒蚕豆,播深2cm. 出苗后进行定苗,每盆3株.根据植株长势和土壤状况及时浇水. 1.3测定方法 蚕豆成熟后,对籽粒进行采收.籽粒用不锈钢粉碎机粉碎后过40 目筛后待测.常规成分按照下列方法分别测定:粗蛋白采用凯氏定氮法 [11];粗纤维采用ANKOM纤维分析仪测定[11];粗灰分采用干灰化法 [11];高氯酸水解后用蒽酮比色法测定淀粉含量[12].植酸含量测定采 用FeCl3比色法[13],单宁含量测定采用Folin-Denis法[14].1,1-二苯基 -2-三硝基苯肼(DPPH)自由基清除率测定采用Brand-,de Souza M P,et al.Selenium in higherplants[J].Annual Revie in prostate cancer prevention[J].Brit J Cancer,2004,91(2):195-199 [4]Reilly C.Selenium in Food and Health[M].2nd ed.Ne supplementation of fieldcrops[M]//Frankenberger ,Venner T Y,Zimmerli B.Determination ofselenium in the serum of healthy S Med Bio,1996,10(1):31-45 [7]Hartikainen H.Biogeochemistry of selenium and its impact onfood chain quality and human health[J].J Trace Elem MedBio,2005,18(4):309-318. [8]Juana F,Protr G,Cristinamartinez M V,et al.Changes innutritional value and cytotoxicity of Garden Cress germinated solutions[J].J Agr Food Chem,2010,58(4):2331-2336 [9]Priit P,T nu T,Anu V,et al.Effect of selenium treatment onmineral nutrition,bulb size,and antioxidant properties of garlic(Allium sativum L)[J].J Agr Food Chem,2011,59(10):5498-5503 [10]唐杰,薛文通.蚕豆中抗营养因子的生理功能[J].食品工业科 技,2012,34(5):1-6 [11]张丽英.饲料分析及饲料质量检测技术[M].3版.北京:中国 农业大学出版社,2007:52-80[12]王福荣.生物工程分析与检测[M].北京: 中国轻工业出版社,2005:146-147 [13]傅启高,李慧荃.三氯化铁比色法测定植酸含量的研究[J].营 养学报,1997,19(2):216-220