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農業類

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增強食用菌對硒生物富集作用的探討

摘 要 硒,被人體吸收與其化學狀態有關,通過選取不同培養基成分,探討香菇和金針菇等食用菌的硒元素生物富硒作用,指出金針菇富集硒能力非常強,而硒鹽濃度對香菇菌絲的生長有很大影響。
  關鍵詞 食用菌 硒培養基  生物富集

  硒(Se)是人體必需的微量元素,與人體健康密切相關。缺硒會導致多種疾病,人體硒元素缺乏會造成肝壞死、胰臟萎縮、肌肉營養不良、水腫、貧血、早衰、心臟病、糖尿病等一系列病變,由此造成“克山病”、“大骨節病”等多種地方病,因而,硒被科學家稱譽為生命的“奇效元素”。
  世界上有40多個國家缺硒或少硒。中國也有22個省市約占72%以上縣市缺乏硒元素,近幾年的地質普查中發現,恩施州是世界上罕見的自然富硒地區,不但發現了獨立硒礦床,含硒量為100~800PPM,而且,大部分土地處于足硒區,有240個村處在0.07PPM的高硒區,各種農作物、土特產品和畜禽產品,含硒水平都較高。因此,恩施被譽為“中國硒都”。1 研究意義及原理
  人體健康普查表明,即便是享有“硒都”之稱的恩施,仍然存在一定的人體缺硒狀況,只是相對其他地區狀況要好。這又究竟是怎么一回事呢?原來研究發現,硒元素的存在與人體吸收需要借助于一定的形態和途徑,就食品中的含硒而言,也要有一定的標準,2004年4月中國預防醫學科學院、中國農業科學研究院、國家質量監督檢驗檢疫總局等單位和湖北省質量技術監督局在“中國硒都”恩施編制完成的全國第一個富硒食品標簽標準,準確定了富硒食品的定義,定了多種富硒食品的非常低硒含量指標,如何達到這個含量標準,是生物化學研究中的一個重要保證。
  從營養學、食品科學和生物化學等多種學科原理及研究證實、人體從食品中對任何微量元素的吸收都與其化學狀態有關,硒也不例外,游離形式的硒元素顯然不易被人體吸收,并有一定毒性(如恩施州生活在天然富硒礦床附近的村民也有患克山病的就是典型例證),很顯然硒元素無機態的生物學效價低于一般有機態的生物學效價,而一般有機態的生物學效價又低于生物源有機態的生物學效價。目前,飲食中生物有機態硒元素的來源主要是動物性和植物性食物,但要向動、植物中直接添加硒……  元素十分困難,相比之下,利用微生物學原理,人工培養的食用菌應該是一個值得研究的途徑。
  香菇、金針菇是食用菌類中的上品,味美香濃,營養極為豐富,富含人體不能合成的8種必需氨基酸。利用食用菌的生物合成作用,將無機態的硒轉化成生物源有機態的硒,這不僅可以除去由于添加這類強化劑對食品造成的不良影響,而且可以提高對微量元素的生物利用率。由于被食用菌利用的原料十分廣泛,添加元素十分方便,因此,也利于廣泛開發利用。
2 材料與方法
2.1 材料
  菌株香菇(Lentinusedodes)、金針菇(Flammulinavelutipes),由我院生物實驗室分離所得。A培養基(黃豆粉培養基):恩施產富硒黃豆粉20g、蔗糖20g、富硒礦泉水1 000ml;pH呈中性。B培養基(馬玲薯培養基):恩施產富硒馬玲薯200g、蔗糖20g、水1 000ml;PH自然。C 培養基(加鹽黃豆粉培養基):以黃豆粉培養基為基礎培養基,加入七合亞硒酸鈉0.01%。
2.2 方法
  培養基合成。分別取黃豆20g磨成細粉加水煮沸30min,馬玲薯去皮,切成塊加水煮沸30min,都均用九層紗布過濾,均再加蔗糖20g,非常后溶化后補足水至1000ml。C培養基在A培養基中直接加亞硒酸鈉即可。
  食用菌菌絲的培養。取食有菌菌絲各一小塊,分別接種于200ml的液體培養基中28℃、200r/min搖瓶培養6d!
  菌絲洗滌處理。發酵物→離心(2 800r/min) →傾上去清液→菌絲球搗碎呈泥狀→加入200ml雙重蒸餾水、攪拌  元素測定方法。準確稱取約1g菌絲細胞樣品于50ml燒杯中,加入8ml濃HNO3和2ml高氯酸,加熱至冒白煙,沒有油滴出現。冷卻后將該溶液轉移入50ml容量瓶中用雙重蒸餾水定容,搖勻待測。
3 分析
3.1 A、B培養基中硒含量測量
  按上述方法,我們曾選用了非恩施產黃豆(東北產)和馬玲薯(重慶開縣產)及武漢地區天然礦泉水也培養了A1、B1兩支培養基,此與本實驗研究關系不太大,但可作一比較。
3.1.1 直接測檢
  在食用菌接種培養前,先對A、A1、B、B1四支培養基進行硒含量檢測,結果見表1。
  從表1得知,A、B培養基中的硒含量分別比A1、B1培養基中高出一倍多,很顯然,恩施富硒地區地產物質作培養基其硒含量要高得多。而A、B培養基兩者中硒含量也有很大差異,這說明植物中的硒元素主要來源于土壤中,地下果實的馬玲薯比地上果實的黃豆要高。
 。ǎ保┡囵B基基礎物質中的高蛋白,高脂肪成份有助于硒元素在食用菌細胞中的螯合,因此,選擇黃豆等高蛋白,高脂肪物質作培養基可以大大提高硒的生物富集能力。
 。ǎ玻┰谂囵B基中加入適當的硒鹽有助于食用菌增強生物富硒能力。
 。ǎ常┎煌木N對硒鹽而授程度不一樣,加鹽培養基有助于香菇菌絲生長,會抑制金針菇生長。


 。ǎ担┪侨梭w所需的微量元素,在食用菌生產中,可以通過調整培養基物質成分,添加含微量元素的鹽來提高富集能力,那么,對于人體生長所需的鋅(Zn)、鐵(Fe
language: EN-US;">)等其它微量元素仍然可以通過此法提高。  從上圖得知:①再次證實,以恩施富硒地區地產物質為基礎物質作培養基的菌絲硒含量比其它地區的物質作培養基要高,余下不再就此實驗討論。②A培養基的硒含量遠低于B培養基,而培養出的菌絲細胞中的硒含量卻相反,即B培養基比A培養基培養出的菌絲細胞中的硒含量提高了2.7倍,造成這一現象的原因。這主要是兩者基礎物質營養成分的差異,其它加蔗糖、水一樣,工藝操作也一樣。為此,我們對兩者的主要成分再化驗,結果見表2。
3.2 加硒鹽培養基試驗分析
3.2.1 硒含量測驗
  將香菇、金針菇菌絲分別于接入C培養基中,經培養處理后,所測硒含量見圖2。
  由圖2可知,在加鹽培養基上培養,食用菌富集硒能力明顯增強。
3.2.2 加鹽培養基對食用菌生長的影響    在A、C培養基中各取200ml培養液經同樣離心,洗滌處理后,所獲菌絲進行稱重,結果見表3。

black;">倍,而金針菇濕重則下降1.2倍。
4 結論
  食用菌對硒的富集能力均會受到培養基成分、所加元素濃度和食用菌菌株等因素影響,表現在:
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