亚硒酸钠的产品(亚酸硒纳)

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硒是人体必需微量元素,广泛存在于人体各组织中。硒是人体中重要的抗氧化酶——谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶(PHG-Px)的重要组分和活性中心,这些酶可清除人体过氧化物和自由基。硒的重要生理作用包括增强人体免疫能力和抗氧化能力,这也是硒协助防治病毒性疾病的作用基础。由于病毒依赖宿主细胞完成核酸的自我复制,保持人体良好的硒水平可维持人的免疫活性和正常的氧化还原调控能力,从而抵御病原体的侵袭。根据硒元素对抗已有病毒类疾病的机理分析,硒对病毒的作用可以概括为两个方面,一是抑制进入体内的病毒使其保持低水平增殖,二是阻止病毒基因突变,阻碍病毒向毒力更强的致病株进化。当人体缺硒时,感染高致病病毒性疾病的危险明显增大,普通病毒的致病性也会增强。(参考文献:纳米硒的生物医学作用研究进展,生物技术进展,2017年05期)

硒是一种人体不能自身合成的元素,只能从食物(药物)、饮水等外届途径获取。通过作物富硒,来提高农作物中能被人体吸收的硒的含量,不需要人们改变现有的饮食习惯和加工、使用方法,就能让人们从食物中安全地获取所需的硒。我国70%以上土地缺硒,50%左右人口缺硒,人均硒元素摄入量不足23%,发展富硒农产品和食品是当务之急。

相比无机硒和有机硒,元素态的纳米硒(SeNPs)因具有毒性低、生物利用度高、反应产率高等特点而被广泛关注。纳米硒有红色、黑色和褐色三种形态,只有红色纳米硒才有生理活性。在生物功效方面,纳米硒对谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活力的提升能力为无机硒的3.5倍,纳米硒体外清除羟基自由基的效率为无机硒的5倍,为有机硒的25倍,毒性却比无机硒和有机硒低很多。目前纳米硒的生产方法主要有化学合成法和生物合成法,生物的纳米硒比化学合成的纳米硒形态更均匀,更规则,且生物合成的纳米硒耐高温,更稳定,不易转化成黑色或褐色纳米硒。

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纳米硒和无机硒(亚硒酸钠)对GSH-PX活性的影响

技术要点及开发

本成果实现了高效转化无机硒为红色活性纳米硒的技术,使用的菌种可耐高浓度无机硒,并采用壳聚糖等包覆技术使纳米体系稳定化。该技术配合生态复合菌群,以富含蛋白质的物料为主要原料,优选利用产淀粉酶、蛋白酶较高的芽孢杆菌,产脂肪酶较高的酵母菌,加上乳酸菌等益生菌,通过微生物的发酵过程,生产出富含各种活性生物酶、氨基酸、小肽、微量元素和有机质等营养元素的营养液,该体系可保持高浓度纳米硒的稳定活性。

纳米硒具有植物健康激活剂的显著特点:促进生根,叶片明显变绿变厚,提高光合作用速率,增产10%-25%;提高植物免疫力,增强抗逆能力,诱导抗病,改变害虫适口性,减少虫害;改善和提升植物内在物质,提高产品品质,增强风味;提升农产品的抗氧化能力,延长货架期和保鲜期,减少运输损耗。

纳米硒植物健康激活的机理是通过提高GSH-PX等酶活力,调节茉莉酸、水杨酸、α-亚麻酸、苯丙烷和支链脂肪酸等重要植物信号通路,进而影响各种植物内源激素生成与微量元素吸收。通过合成更多抗氧化成分和趋避虫害的萜烯类物质,使植物产生诱导抗病性。同时合成氨基酸、维生素和黄酮等营养物质,提升农产品的风味和品质。

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纳米硒对芹菜中氨基酸含量的影响

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纳米硒对辣椒中叶绿素(A),可溶性糖(B),抗坏血酸(C),总酚(D)和黄酮(E)含量的影响

成果的推广、应用、示范情况

在北京、河北衡水和保定、广西南宁、四川安岳县、湖南双峰和安化县、湖北恩施、山西翼城和文水县、黑龙江克山、五常、宁安和抚远等县市、广东连州、梅州和连南县、江西广丰县、贵州遵义市、陕西紫阳、内蒙古、天津、辽宁、新疆库尔勒等地进行了示范和推广。在茶叶、油菜、梨、草莓、水稻、小麦、芹菜、菜心、三七、枸杞等几十种作物的健康种植及水产养殖中实现推广应用,开展各种培训和讲座多次,受众达数千人,帮扶贫困地区农户发展生态农业开发,取得了显著经济和社会效益。

纳米硒在农作物上的表现

1.使用纳米硒后,苹果、梨树、李子等果树小叶病得到显著改善,显著提高叶片叶绿素合成,光合作用提高30%左右;

2.使用纳米硒可显著促进作物增产,提高作物的品质和风味(如谷物糯性、水果甜度和口感)、延长蔬菜水果保鲜期和货架期;

3.在茶种植过程中使用纳米硒,可提高茶叶抗氧化性和其他活性成分、减少茶叶苦涩成分;

4.在三七等中药材上也开展了提高药材道地性的应用示范,促进其生长发育及有效成分的形成和积累。

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纳米硒在油菜上的应用(湖南)

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左:空白对照区 右:纳米硒在小麦上使用后

纳米硒叶面使用在小麦上应用

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左:空白对照区 右:纳米硒应用区

豇豆上纳米硒应用:减少病害发生、提升品质、提高储运能力

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宁夏供港菜心使用纳米硒提升保鲜储运能力对比 (高温厌氧条件下储存)放置5天后

左:对照 右:纳米硒处理

已有专利及申请

已经获得国家发明专利1件,申请2件。

1.壳聚糖功能化纳米硒复合物菌酶体系及其制备方法和应用

(授权专利,专利号:ZL2.X)

2.壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系在提高中草药产量和品质中的用途

(申请号:2.1)

3.壳聚糖功能化纳米硒复合菌酶体系在提高茶叶品质中的用途

(申请号:2.1)

已经发表的文章

1.中外农业概览,2017,21

2.农药胁迫和硒元素等干预对作物品质的影响,食品安全质量检测学报,2019,19,6422.

3.纳米硒喷施对绿豆芽生长特性、营养品质、酚类含量和抗氧化性的影响,中国农业大学学报,2019,5,39.

4.Journal of Agricultural and Food Chemistry, DOI:10.1021/acs.jafc.0c03044

5.ACS Sustainable Chemistry & Engineering, DOI: 10.1021/acssuschemeng.0c02819

相关报道

1.中国科学报:2017.2.9;富硒农业:提供人体不可或缺元素;