硒元素补多白带（补充硒元素）

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文|小风谈史

编辑|小风谈史

«——【·微量元素硒和油菜的关系·】——»

油菜田

硒是人体必需的微量营养素，是抗氧化系统和硒蛋白的重要组成部分，具有多种重要的生物学功能，包括癌症预防、激素代谢、抗衰老、病毒抑制和免疫调节。

硒摄入不足会导致人体健康紊乱，包括与氧化应激相关的疾病、生育能力和免疫功能降低以及癌症风险增加。

硒的重要性

而甘蓝型油菜是世界第三大油料作物，对硒有很强的富集能力。在研究了不同类型的外源硒对油菜生长和硒吸收积累的影响，发现施用硒酸盐后，油菜果荚含硒量增加了3-6倍。此外，相同浓度的有机硒提高油菜含硒量的效率低于无机硒。

外源硒对土壤-油菜根际环境的影响及其在土壤中的形态转化过程研究较少。因此，迫切需要系统研究外源硒对油菜根际环境、生长和生理特性的影响。

«——【·实验材料和基本介绍·】——»

油菜田

试验土壤取自中国浙江省温州市永嘉县的表层。该场地的土壤被归类为寒积层。土壤的基本物理和化学性质见。去离子水中土壤的pH值是使用pH计测定的。

土壤在去离子水时使用电导率仪。用自动碳氮分析仪测定有机碳和有机氮的浓度。

油菜田

通常，亚硒酸盐和硒酸盐是硒的农业生物强化的主要应用形式。先前的研究报道，与硒酸盐处理相比，补充亚硒酸盐的植物中的硒含量较低，生物量生产的减少更大。此外，亚硒酸盐比硒酸盐更有利于硒在籽粒中的积累。

在实验之前，将含硒土壤风干，充分混合，并通过2mm的筛子。将圆柱形根袋装入120克含硒土壤，然后放入装有360克干重相同土壤的PVC罐的中心。

种子测试

在该系统中，根袋内外的土壤表面处于同一水平。花盆以完全随机区组设计排列，在自然日光条件下生长。

将消毒的种子均匀地播种在每个花盆中，深度为1cm。出苗后，将幼苗稀释至每盆4棵，每个处理准备12个重复。在植物生长期间，土壤水分保持在田间持水量的65%左右。

油菜籽

在出苗后的第6周和第8周，为每个处理选择具有显示相对均匀生长的植物的四个盆。每次，首先从每个罐中收获约3克新鲜油菜叶，用去离子水冲洗，吸干，称重，并立即冷冻在液氮中或储存在80°C用于酶活性测定。

然后通过在土壤表面切割叶子来收集剩余的植物，并将根从根袋土壤中分离出来。将叶和根洗涤、吸干、称重、烘干、再次称重，并粉碎成细粉用于分析硒含量。

油菜苗

收集根袋中的土壤并将其视为根际土壤。在距根袋5mm处收集、混合盆中的土壤，并将其视为非根际土壤。所有的土壤样品都被风干，磨碎，通过2毫米的筛，并储存以供进一步分析。

«——【·指标和试验方法及如何去检测土壤溶液PH值·】——»

土壤水溶性硒、交换性硒，和有机物质结合的Se通过如前所述的连续浸出方法依次提取。土壤中的总硒被HNO消化3–HClO4，而植物中的硒被HNO消化3–HClO4。

土壤

使用双通道原子荧光仪，通过氢化物发生-原子荧光光谱法测定硒含量，检出限为0.02ng/mL，精密度为1。0%。

谷胱甘肽过氧化物酶活性用NADPH氧化法测定，丙二醛含量用硫代巴比妥酸法测定。严格按照从中国苏州的苏州科明生物技术有限公司购买的特定试剂盒的说明来测定每个生化指标。

土壤

在所有情况下，根际土壤溶液的pH值都高于非根际土壤。油菜出苗6周时，根际土壤溶液的pH值为4.31-4.56，比非根际土壤溶液高0.04-0.24个单位。到出苗8周时，根际土壤溶液的pH值继续增加，并保持在4.33-4。66的范围内，相对于6周时平均增加0。04个单位。

油菜不同生育期根际和非根际土壤溶液pH值的变化，不同的小写字母代表外源性硒处理之间的显著差异。

油菜不同生育期根际和非根际土壤溶液中DOC的变化

不同时期各处理根际土壤溶液中DOC的具体变化趋势如下：随着外源硒施用量的增加，根际土壤溶液中DOC呈现先增加后减少的趋势。

所有处理的非根际土壤溶液的DOC没有观察到显著差异。油菜出苗后6周和8周，根际土壤溶液的DOC分别是非根际土壤溶液的1.41倍和1.43倍。

«——【·外院硒对土壤硒含量和形态的影响·】——»

硒性土壤

根际和非根际土壤中的全硒含量均随外源硒浓度的增加而增加，并呈显著正相关此外，非根际土壤中总硒含量高于根际土壤。随着油菜的生长，根际和非根际土壤中的全硒含量均呈下降趋势。

根际土壤中三种形态硒的含量随外源硒浓度的增加而增加，并与外加亚硒酸盐浓度呈显著相关。三种形态硒的含量从高到低依次为：有机态>交换态>水溶性态。

油菜籽

同时，三种形态硒含量之和占总硒含量的比例也随着外源硒浓度的增加而增加，在油菜出苗后第6周和第8周，分别从对照的24.38%和20.84%增加到10.0mg/kg硒处理的54.72%和53.11%。

这些结果表明，外源硒施用量越高，土壤中硒的有效性越高，越有利于油菜吸收硒。而其他处理土壤中水溶性硒含量、交换性硒和有机硒含量随着油菜的生长而不断下降。

硒性土壤

对于非根际土壤，三种形态的硒含量也随着外源硒浓度的增加而增加，并与外源硒浓度呈显著相关。其含量顺序与根际土壤相同，有机态硒含量显著高于水溶性和交换态硒含量。

各处理中三种形态的硒含量随着油菜的生长而降低。

«——【·油菜施用外源硒的效果·】——»

油菜田

在本研究设定的浓度梯度内，出苗后6周，随着外源硒浓度的增加，各处理油菜根生物量均呈现先增加后减少的趋势，10.0mg/kg处理的生物量最小−1硒治疗。然而，10.0毫克千克之间的差别−1硒处理和对照没有达到显著水平。

最高生物量值在2.5毫克/千克时获得−1硒，是对照的1.82倍。出苗后8周，5.0和10.0mg/kg剂量下油菜根生物量低于对照−1但高于其他施硒水平下的对照。油菜根的最大生物量为2.5毫克千克−1Se，与对照相比增加了48%。

不同时期外源硒对油菜含硒量的影响

不同时期外源硒浓度对油菜根和叶生物量的影响趋势表明，油菜根和叶的生物量在2.5mg/kg时达到最大值−1硒，而毒性效应出现在10.0毫克千克−1硒6周，剂量为5.0毫克千克−1分别为8周。

与对照相比，出苗后6周，1、0、2、5、和10。0mg·kg-1处理的油菜根系硒含量分别是对照的8、25、52和106倍，叶片硒含量分别是对照的13、40、74和150倍−1将亚硒酸盐分别施入土壤。油菜出苗后8周，所有处理的根系含硒量均高于6周的含硒量，而叶片含硒量低于6周的含硒量。

«——【·外源硒对土壤溶液PH和DOC的影响·】——»

外源硒对油菜不同时期叶片生理指标的影响

研究人员表明，土壤硒的有效性不仅受外部因素的影响，也受土壤性质的影响。土壤pH和有机质含量被认为是直接影响硒有效性和有效利用的两个最重要的化学因素。在这项研究中，与非根际土壤溶液相比，油菜根际土壤溶液增加了0.03-0.34个pH单位。

这一结果与罗等的结论是一致的，他发现锌/镉诱导的根分泌物增加了超积累植物根际土壤溶液的pH值蓝鳞菥。一些研究得出了相反的结果，并表明显著的酸化发生在根际界面，以增加根际土壤养分的有效性，并刺激它们被植物吸收。

油菜

植物引起的pH值变化可能与土壤-根界面的电荷平衡有关。奈[37]报道植物可以通过释放OH来维持根-土界面的电中性−或者H−。当土壤pH值低于7.3时，油菜根际土壤溶液被碱化，而当土壤pH值高于7.3时，根际土壤溶液被酸化。

此外，根际是一个独特的系统，包含丰富的微生物，调节复杂的生化过程。需要进一步研究根际微生物对土壤溶液pH值的影响。

油菜

在本研究中，我们发现油菜根际土壤溶液中的DOC浓度大于非根际土壤溶液中的DOC浓度。原因可能是适宜的硒水平增加了土壤微生物的多样性并通过改善植物光合作用来促进根系分泌物的形成。

更多的DOC会形成并释放到根际土壤中，DOC的含量和组成反过来影响溶解性、生物有效性、毒性以及土壤中养分和微生物丰度的循环。

«——【·外源硒对油菜生长和生理状态的影响·】——»

显微镜下的油菜

以往的研究表明，生物量是评价植物生长状态的良好指标在本研究中，土壤施硒量≤2。5毫克/千克−1硒水平提高了油菜根和叶的生物量，但当硒水平≥5.0mg·kg时，生物量下降−1。结果表明，外源硒对植物生长表现出“低促进高抑制”的效应。

我们的结果与以前的研究一致，以前的研究报道低浓度的硒可以促进植物生长并增加对非生物胁迫的耐受性，而高浓度的硒抑制植物生长。这种发现在许多植物中都有报道，包括白羽扇豆、向日葵、卷心菜、油菜、油菜籽和菠菜。

硒

硒作为GPx产生的辅因子是必需的，GPx维持自由基产生和清除之间的平衡。这种酶减少细胞过氧化物，防止细胞中有害的氧化。

相比之下，MDA是氧化损伤的良好指标。因此，不同钠胁迫下油菜叶片GPx活性和MDA含量的变化2搜索引擎优化3浓度进行了调查。

显微镜下的油菜籽

在本研究中，低浓度硒导致GPx活性显著上升，MDA含量下降。在刘等人的一项研究中，发现少量硒可通过提高根系抗氧化酶活性和丙二醛含量，增强根系活力，改善根系构型，进而促进油菜生长。在另一项研究中4种植物叶片中谷胱甘肽还原酶活性增加，丙二醛含量降低甘蓝型油菜25°微米Se下的品种与对照相比。

此外，其他研究也报道了适量的硒可以提高植物在非生物胁迫环境下的适应能力和抗氧化能力。

油菜

巴德里等人报告称，硒应用含量，提高油菜对盐胁迫的适应能力。相比之下，硒也可以作为促氧化剂，产生活性氧并引发氧化应激。这些结果表明，硒在一定浓度范围内对植物细胞膜具有保护作用，而过量的硒会导致过氧化作用，影响植物的生长发育。

«——【·笔者观点·】——»

油菜生长示意图

土壤施硒显著增加了油菜根和叶中的硒含量。典型相关和岭回归分析表明，油菜硒的积累主要取决于根际土壤中水溶性、交换性和有机硒的含量。施硒显著提高了土壤中水溶性、交换性和有机硒的含量。这项研究发现硒补充剂在2.5毫克公斤−1可能是油菜富硒生物强化的有效方法。

然而，本研究是在盆栽试验中进行的，因此所获得的结果需要在田间试验中进一步证实。此外，还需要进一步的研究来阐明植物生长对油菜硒的生物强化作用，以及土壤的理化性质和微生物群落组成。

«——【·参考文献·】——»

1.马拉戈利，《硒生物强化对作物营养质量的影响》，达拉夸公司出版出版。

2.巴纽洛斯，《继续对生长在富硒土壤中的胡萝卜和花椰菜进行硒生物强化南羽状叶》，丹吉公司出版社出版。

3.詹布拉诺，《水稻不同穗分化期硒吸收、形态和抗氧化反应的动态》，伊姆蒂亚兹出版社出版

4.斯齐亚沃尼，《植物硒积累的迷人方面-生物化学》，生理学出版社出版。