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农业类论文

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增强食用菌对硒生物富集作用的探讨

摘 要 硒,被人体吸收与其化学状态有关,通过选取不同培养基成分,探讨香菇和金针菇等食用菌的硒元素生物富硒作用,指出金针菇富集硒能力最强,而硒盐浓度对香菇菌丝的生长有很大影响。
  关键词 食用菌 硒培养基  生物富集

  硒(Se)是人体必需的微量元素,与人体健康密切相关。缺硒会导致多种疾病,人体硒元素缺乏会造成肝坏死、胰脏萎缩、肌肉营养不良、水肿、贫血、早衰、心脏病、糖尿病等一系列病变,由此造成“克山病”、“大骨节病”等多种地方病,因而,硒被科学家称誉为生命的“奇效元素”。
  世界上有40多个国家缺硒或少硒。中国也有22个省市约占72%以上县市缺乏硒元素,近几年的地质普查中发现,恩施州是世界上罕见的自然富硒地区,不但发现了独立硒矿床,含硒量为100~800PPM,而且,大部分土地处于足硒区,有240个村处在0.07PPM的高硒区,各种农作物、土特产品和畜禽产品,含硒水平都较高。因此,恩施被誉为“中国硒都”。1 研究意义及原理
  人体健康普查表明,即便是享有“硒都”之称的恩施,仍然存在一定的人体缺硒状况,只是相对其他地区状况要好。这又究竟是怎么一回事呢?原来研究发现,硒元素的存在与人体吸收需要借助于一定的形态和途径,就食品中的含硒而言,也要有一定的标准,2004年4月中国预防医学科学院、中国农业科学研究院、国家质量监督检验检疫总局等单位和湖北省质量技术监督局在“中国硒都”恩施编制完成的全国第一个富硒食品标签标准,准确定了富硒食品的定义,定了多种富硒食品的最低硒含量指标,如何达到这个含量标准,是生物化学研究中的一个重要保证。
  从营养学、食品科学和生物化学等多种学科原理及研究证实、人体从食品中对任何微量元素的吸收都与其化学状态有关,硒也不例外,游离形式的硒元素显然不易被人体吸收,并有一定毒性(如恩施州生活在天然富硒矿床附近的村民也有患克山病的就是典型例证),很显然硒元素无机态的生物学效价低于一般有机态的生物学效价,而一般有机态的生物学效价又低于生物源有机态的生物学效价。目前,饮食中生物有机态硒元素的来源主要是动物性和植物性食物,但要向动、植物中直接添加硒……  元素十分困难,相比之下,利用微生物学原理,人工培养的食用菌应该是一个值得研究的途径。
  香菇、金针菇是食用菌类中的上品,味美香浓,营养极为丰富,富含人体不能合成的8种必需氨基酸。利用食用菌的生物合成作用,将无机态的硒转化成生物源有机态的硒,这不仅可以除去由于添加这类强化剂对食品造成的不良影响,而且可以提高对微量元素的生物利用率。由于被食用菌利用的原料十分广泛,添加元素十分方便,因此,也利于广泛开发利用。
2 材料与方法
2.1 材料
  菌株香菇(Lentinusedodes)、金针菇(Flammulinavelutipes),由我院生物实验室分离所得。A培养基(黄豆粉培养基):恩施产富硒黄豆粉20g、蔗糖20g、富硒矿泉水1 000ml;pH呈中性。B培养基(马玲薯培养基):恩施产富硒马玲薯200g、蔗糖20g、水1 000ml;PH自然。C 培养基(加盐黄豆粉培养基):以黄豆粉培养基为基础培养基,加入七合亚硒酸钠0.01%。
2.2 方法
  培养基合成。分别取黄豆20g磨成细粉加水煮沸30min,马玲薯去皮,切成块加水煮沸30min,都均用九层纱布过滤,均再加蔗糖20g,最后溶化后补足水至1000ml。C培养基在A培养基中直接加亚硒酸钠即可。
  食用菌菌丝的培养。取食有菌菌丝各一小块,分别接种于200ml的液体培养基中28℃、200r/min摇瓶培养6d。 
  菌丝洗涤处理。发酵物→离心(2 800r/min) →倾上去清液→菌丝球捣碎呈泥状→加入200ml双重蒸馏水、搅拌  元素测定方法。准确称取约1g菌丝细胞样品于50ml烧杯中,加入8ml浓HNO3和2ml高氯酸,加热至冒白烟,没有油滴出现。冷却后将该溶液转移入50ml容量瓶中用双重蒸馏水定容,摇匀待测。
3 分析
3.1 A、B培养基中硒含量测量
  按上述方法,我们曾选用了非恩施产黄豆(东北产)和马玲薯(重庆开县产)及武汉地区天然矿泉水也培养了A1、B1两支培养基,此与本实验研究关系不太大,但可作一比较。
3.1.1 直接测检
  在食用菌接种培养前,先对A、A1、B、B1四支培养基进行硒含量检测,结果见表1。
  从表1得知,A、B培养基中的硒含量分别比A1、B1培养基中高出一倍多,很显然,恩施富硒地区地产物质作培养基其硒含量要高得多。而A、B培养基两者中硒含量也有很大差异,这说明植物中的硒元素主要来源于土壤中,地下果实的马玲薯比地上果实的黄豆要高。
  (1)培养基基础物质中的高蛋白,高脂肪成份有助于硒元素在食用菌细胞中的螯合,因此,选择黄豆等高蛋白,高脂肪物质作培养基可以大大提高硒的生物富集能力。
  (2)在培养基中加入适当的硒盐有助于食用菌增强生物富硒能力。
  (3)不同的菌种对硒盐而授程度不一样,加盐培养基有助于香菇菌丝生长,会抑制金针菇生长。


  (5)硒是人体所需的微量元素,在食用菌生产中,可以通过调整培养基物质成分,添加含微量元素的盐来提高富集能力,那么,对于人体生长所需的锌(Zn)、铁(Fe
language: EN-US;">)等其它微量元素仍然可以通过此法提高。  从上图得知:①再次证实,以恩施富硒地区地产物质为基础物质作培养基的菌丝硒含量比其它地区的物质作培养基要高,余下不再就此实验讨论。②A培养基的硒含量远低于B培养基,而培养出的菌丝细胞中的硒含量却相反,即B培养基比A培养基培养出的菌丝细胞中的硒含量提高了2.7倍,造成这一现象的原因。这主要是两者基础物质营养成分的差异,其它加蔗糖、水一样,工艺操作也一样。为此,我们对两者的主要成分再化验,结果见表2。
3.2 加硒盐培养基试验分析
3.2.1 硒含量测验
  将香菇、金针菇菌丝分别于接入C培养基中,经培养处理后,所测硒含量见图2。
  由图2可知,在加盐培养基上培养,食用菌富集硒能力明显增强。
3.2.2 加盐培养基对食用菌生长的影响    在A、C培养基中各取200ml培养液经同样离心,洗涤处理后,所获菌丝进行称重,结果见表3。

black;">倍,而金针菇湿重则下降1.2倍。
4 结论
  食用菌对硒的富集能力均会受到培养基成分、所加元素浓度和食用菌菌株等因素影响,表现在:
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