开发富硒产品的意义(发展富硒产业)
硒是生态环境中一个十分重要的微量元素, 缺硒是人体克山病、大骨节病的主要原因。1973年 Rotruck首先证实了硒是谷胱甘肽过氧化物酶的组成成分, 具有抗氧化作用, 开始了硒的生物学与无机生物化学研究的新时代。近30年 来, 微量元素硒的作用在国内外引起普遍关注, 据我国“硒与 健康”数据库与营养研究表明, 硒是人体健康和动物体内必需的14种微量元素之一, 且兼具营养、毒性和解毒三重生物学功能, 被称为生命的保护剂。
土壤中的硒, 受地质、地貌、气候等因素的影响, 分布极不均匀, 世界上有40 多个国家存在不同程度的缺硒。中国农科院1980年调查了我国除台湾省以外的所有地区, 证实了我国除陕西、湖北及四川、贵州、湖南等省存在面积不大的高硒地区以外, 有72%的地区属于缺硒地区。因此研究硒的生理功能, 开发富硒农产品, 通过日常饮食提高硒摄入量, 对于提高缺硒地区、缺硒居民群体的健康水平具有重要的意义。
硒对植物的生长发育和果实品质的影响
早期的研究表明, 极少量的硒就能刺激硒积聚植物的生长, 而强烈地抑制硒非积聚植物的生长。科学工作者对许多植物进行了硒肥试验, 包括水果、蔬菜、粮食作 物、食用菌以及螺旋藻、烟草、茶叶、肉类等等, 大都表现出适量的硒具有增加作物产量与增进品质的效果。
硒可促进植物的抗氧化功能
需氧生物在机体代谢的过程中会产生具有很强氧化能力的活性氧和自由基, 活性氧和自由基的产生与清除受保护酶类和小分子抗氧化剂这两类物质的调控。硒在清除自由基伤害过程中扮演着重要角色。硒的抗氧化作用主要是通过提高谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px) 的活性来实现的。而且, 硒还能够改变其它活性氧防御酶如超氧化物歧化酶(SOD) 、过氧化氢酶(CAT) 和过氧化物酶( POD)等的活性, 使各抗氧化系统在机体内存在动态平衡。硒可通过酶促系统和非酶系统两种机制发挥抗氧化功能, 从而起到增强植物抗性的作用。
硒参与植物的蛋白质代谢
在一些植物体内硒可部分地取代琉基(-SH) 中的硫以三种硒代含硫氨基酸的形式参与蛋白质的合成, 从而对植物的氮代谢、硫代谢和氨基酸代谢产生影响。
硒至少以两种方式参与蛋白质的代谢: ①无机硒进入植物体后很快转化为硒 代半胱氨酸、硒代胱氨酸、硒代高胱氨酸、硒一甲基硒代半胱氨酸、硒代蛋氨酸、硒一甲基硒代蛋氨酸等多种氨基酸, 以原料的形式直接参与蛋白质的合成; ②己发现硒为植物体内的 一种核糖核酸链的组成成分, 其主要的生理功能是转运氨基酸以合成蛋白质。
硒对重金属和环境胁迫的颉颃
硒可能通过与重金属结合成难溶性化合物和通过生物抗氧化作用等植物免疫机制增强植物对病虫害、环境污染物和各种生理逆境的抵抗力。对苹果树注射果树富硒营养素试验, 发现硒还可以治疗黄叶病缺素症。
植物对硒的吸收和运输
众多研究发现, 十字花科、百合科和豆科植物吸收硒的能力大于菊科、禾本科和伞形花科的植物。一般而言, 植物叶片的硒含量从大到小依次为乔木、灌木、草本。在生长前期, 积累的硒主要分配在叶片中, 随着生育期进程, 硒逐渐向茎杆、叶鞘中转移, 并最后在籽粒内富集。
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