大豆富硒发芽过程中主要生理成分的动态变化
硒是人类必需的微量营养元素之一。为了探究补硒培养对豆芽生理特征的影响，本研究以淮豆13和淮豆14为材料，比较不同发芽时间下豆芽硒的富集能力及相关生理指标的变化。分析结果表明，淮豆13在发芽120 h时，发芽率达到95%，芽长达到9.7 cm，高于淮豆14的93%和9.3 cm，含水量均为发芽前的2.5倍；发芽期间，大豆总硒含量在初期增长较快，后期有所下降。相同的富硒发芽条件下，淮豆13的发芽率、芽长、硒富集量都比较高，丙二醛含量也低于淮豆14，可见淮豆13是生产富硒豆芽的优选品种。本研究结果为以富硒豆芽为基料的多种富硒功能性食品开发提供了重要的物质基础。关键字 大豆，富硒，发芽，生理指标，丙二醛
目 录
1 引言 2
2 材料和方法 3
2.1 材料 3
2.2 试验方法 3
2.3 数据分析 5
3 结果与分析 5
3.1 不同基因型大豆对硒的富集能力的研究 5
3.2 种子的萌发 6
3.3 发芽时间对大豆芽长影响 8
3.4 发芽结束后豆芽含水量变化 9
3.5 发芽时间对大豆MDA含量的影响 9
4 讨论 10
结论 12
致 谢 13
参考文献 14
1 引言
硒是植物体内非常重要的微量元素，在植物的生长发育过程中，硒一步步转向高活性生理部位[1]。硒虽没被证明是植物体生长发育所必需，但它确是动物生长发育所必需, 主要由谷肤甘肤过氧化物酶组成，生物学应用广泛[2,3]。硒对人体的健康非常有益，具有防癌、抗肿瘤、抗艾滋病和抗衰老等一系列功能。大量数据表明，癌症的死亡率与人们日常主食中的硒含量呈明显的负相关[4]。硒在人体内的生物功能主要是通过各种含硒酶和硒蛋白来实现[5,6]。来源于农产品的硒摄入量过低会引发严重的健康问题[7]。我国居民日常饮食中硒摄入量平均值为43.3 ug/d，低于国家预防营养中心所推荐的硒适宜摄入量下限50 ug/d[8]。大豆是抗逆性较强的作物之一，我国有丰富的野生大豆资源，且分布广泛，生态类型多种多样[9]。用野生大豆来拓宽栽培大豆的种质资源，可以有效改良 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
栽培大豆的品质和耐逆性[10]。大豆是人类饮食中不可或缺的粮食作物，为人类提供了优质的植物蛋白。随着人们生活水平的提高，富硒农产品正越来越受到青睐，目前有关不同品种在生长发育期间与硒积累关系的报道还比较少[1114]。关于大豆的富硒能力，研究发现大豆蛋白是主要富集硒的部分，不同类型大豆含有不同的大豆蛋白，这也是不同品种间存在差异的原因，有关富硒大豆的研究也成为未来一个重要课题[1518]。
硒缺乏引起的人类疾病多达十几种，坚持补充适量的硒有利于消除对人体健康有害的过量自由基和脂质过氧化物，消除代谢废物，增强免疫力，降低某些疾病的发生率[19,20]。大豆营养丰富，含有许多生理活性物质，比如低聚糖、大豆异黄酮等。发芽后的种子，不仅营养价值提高，且食用品质也大大得到了改善，这是因为其中的脂肪氧化酶、胰蛋白酶抑制剂等抗营养因子受到破坏。大豆又属于硒富集类植物，比谷物等草本植物在发芽期间可富集更多的硒，利用发芽手段就可实现种子对硒的富集和转化[21,22]。研究表明，有机硒化合物不仅具有比无机硒化合物更低的毒性，而且具有更高的生物利用度，所以将无机硒转化为有机硒才能更有效的被人体吸收[23,24]。合理的利用农作物实现生物转化，将会是获得有机硒的一条重要途径。大豆种子在发芽过程中可以吸收无机硒并转化为有机硒，这是生产富硒芽类食品的有效途径[25,26]。
本研究于20182019年在实验室进行，以黄淮海地区大面积推广品种淮豆13和淮豆14为材料，采用30 mg/L亚硒酸钠溶液在常温下浸泡6 h后，置于铺
有2层滤纸的培养皿中加入30 ml去离子水，开始于人工气候箱中进行培养。固定时间内以喷雾的形式加水以保持湿润。取样的间隔时间为24 h，以测得不同品种豆芽总硒含量，对比分析大豆豆芽，以获得硒富集量多的优质豆芽。在此基础上，研究了大豆富硒发芽过程中生理生化变化。探讨前期培养条件一致时，培养时间与生理生化指标的相互关系，旨在筛选与鉴定富硒能力强的豆芽品种，以期为今后适宜富硒豆芽加工的大豆新品种选育提供重要的亲本材料。
2 材料与方法
2.1 材料
淮豆13和淮豆14由江苏省淮安市农科院选育并提供，在作物栽培生理生态与生物技术实验室进行硒含量以及生理指标的测定，去离子水培养为对照，并重复三次。
本研究两个大豆品种、6个时间处理，时间依次为0 h、24 h、48h、72h、96h、120 h，每个处理随机选择20 g大小均一、籽粒饱满无病害的淮豆13和14，先用1%的次氯酸钠溶液浸泡5 min进行种子的简单消毒后，用蒸馏水冲洗几遍，转移至已提前用酒精消过毒的烧杯中，加入30 mgL的亚硒酸钠溶液50 ml，在25℃的人工气候箱浸泡6 h后取出，沥干。置于经超声波清洗、垫有2层湿润滤纸的培养皿中，每个培养皿大约30粒种子，加入适量去离子水，在室温条件下进行萌发，记录每天发芽种子数。在发芽过程中，每过12 h补加适量去离子水，24 h取一次样，120 h后发芽结束。
取样后豆芽用清水反复冲洗干净，于105℃烘箱中烘25 min，以杀死植物组织细胞，再置于60℃烘箱中烘12 h至恒重，粉碎过40目筛，装于密封袋备用。
2.2 试验方法
2.2.1 硒含量的测定
总硒的提取：
（1）称取富硒大豆样品粉末1g；
（2）加入8 ml浓HNO3和2 ml HClO4在280℃~320℃下消化，至溶液无色澄清、
冒出大量白烟时取下冷却；
（3）加入2 mL 6molL浓盐酸煮沸5 min至溶液澄清透明，继续消化20分钟，待混酸快消耗干、溶液变为无色时停止消化，冷却至室温；
（4）用5%盐酸定容；
（5）待测液中的硒含量用荧光分光光度法测定[27,28]。
2.2.2 生理指标测定[29,30]
发芽期间，逐日记载发芽粒数，测发芽率，第2 d计发芽势，第5 d测豆芽含水量，同时计算发芽势(Gv)、发芽率(G)、发芽指数(Gi)和活力指数(Vi) 。
目 录
1 引言 2
2 材料和方法 3
2.1 材料 3
2.2 试验方法 3
2.3 数据分析 5
3 结果与分析 5
3.1 不同基因型大豆对硒的富集能力的研究 5
3.2 种子的萌发 6
3.3 发芽时间对大豆芽长影响 8
3.4 发芽结束后豆芽含水量变化 9
3.5 发芽时间对大豆MDA含量的影响 9
4 讨论 10
结论 12
致 谢 13
参考文献 14
1 引言
硒是植物体内非常重要的微量元素，在植物的生长发育过程中，硒一步步转向高活性生理部位[1]。硒虽没被证明是植物体生长发育所必需，但它确是动物生长发育所必需, 主要由谷肤甘肤过氧化物酶组成，生物学应用广泛[2,3]。硒对人体的健康非常有益，具有防癌、抗肿瘤、抗艾滋病和抗衰老等一系列功能。大量数据表明，癌症的死亡率与人们日常主食中的硒含量呈明显的负相关[4]。硒在人体内的生物功能主要是通过各种含硒酶和硒蛋白来实现[5,6]。来源于农产品的硒摄入量过低会引发严重的健康问题[7]。我国居民日常饮食中硒摄入量平均值为43.3 ug/d，低于国家预防营养中心所推荐的硒适宜摄入量下限50 ug/d[8]。大豆是抗逆性较强的作物之一，我国有丰富的野生大豆资源，且分布广泛，生态类型多种多样[9]。用野生大豆来拓宽栽培大豆的种质资源，可以有效改良 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
栽培大豆的品质和耐逆性[10]。大豆是人类饮食中不可或缺的粮食作物，为人类提供了优质的植物蛋白。随着人们生活水平的提高，富硒农产品正越来越受到青睐，目前有关不同品种在生长发育期间与硒积累关系的报道还比较少[1114]。关于大豆的富硒能力，研究发现大豆蛋白是主要富集硒的部分，不同类型大豆含有不同的大豆蛋白，这也是不同品种间存在差异的原因，有关富硒大豆的研究也成为未来一个重要课题[1518]。
硒缺乏引起的人类疾病多达十几种，坚持补充适量的硒有利于消除对人体健康有害的过量自由基和脂质过氧化物，消除代谢废物，增强免疫力，降低某些疾病的发生率[19,20]。大豆营养丰富，含有许多生理活性物质，比如低聚糖、大豆异黄酮等。发芽后的种子，不仅营养价值提高，且食用品质也大大得到了改善，这是因为其中的脂肪氧化酶、胰蛋白酶抑制剂等抗营养因子受到破坏。大豆又属于硒富集类植物，比谷物等草本植物在发芽期间可富集更多的硒，利用发芽手段就可实现种子对硒的富集和转化[21,22]。研究表明，有机硒化合物不仅具有比无机硒化合物更低的毒性，而且具有更高的生物利用度，所以将无机硒转化为有机硒才能更有效的被人体吸收[23,24]。合理的利用农作物实现生物转化，将会是获得有机硒的一条重要途径。大豆种子在发芽过程中可以吸收无机硒并转化为有机硒，这是生产富硒芽类食品的有效途径[25,26]。
本研究于20182019年在实验室进行，以黄淮海地区大面积推广品种淮豆13和淮豆14为材料，采用30 mg/L亚硒酸钠溶液在常温下浸泡6 h后，置于铺
有2层滤纸的培养皿中加入30 ml去离子水，开始于人工气候箱中进行培养。固定时间内以喷雾的形式加水以保持湿润。取样的间隔时间为24 h，以测得不同品种豆芽总硒含量，对比分析大豆豆芽，以获得硒富集量多的优质豆芽。在此基础上，研究了大豆富硒发芽过程中生理生化变化。探讨前期培养条件一致时，培养时间与生理生化指标的相互关系，旨在筛选与鉴定富硒能力强的豆芽品种，以期为今后适宜富硒豆芽加工的大豆新品种选育提供重要的亲本材料。
2 材料与方法
2.1 材料
淮豆13和淮豆14由江苏省淮安市农科院选育并提供，在作物栽培生理生态与生物技术实验室进行硒含量以及生理指标的测定，去离子水培养为对照，并重复三次。
本研究两个大豆品种、6个时间处理，时间依次为0 h、24 h、48h、72h、96h、120 h，每个处理随机选择20 g大小均一、籽粒饱满无病害的淮豆13和14，先用1%的次氯酸钠溶液浸泡5 min进行种子的简单消毒后，用蒸馏水冲洗几遍，转移至已提前用酒精消过毒的烧杯中，加入30 mgL的亚硒酸钠溶液50 ml，在25℃的人工气候箱浸泡6 h后取出，沥干。置于经超声波清洗、垫有2层湿润滤纸的培养皿中，每个培养皿大约30粒种子，加入适量去离子水，在室温条件下进行萌发，记录每天发芽种子数。在发芽过程中，每过12 h补加适量去离子水，24 h取一次样，120 h后发芽结束。
取样后豆芽用清水反复冲洗干净，于105℃烘箱中烘25 min，以杀死植物组织细胞，再置于60℃烘箱中烘12 h至恒重，粉碎过40目筛，装于密封袋备用。
2.2 试验方法
2.2.1 硒含量的测定
总硒的提取：
（1）称取富硒大豆样品粉末1g；
（2）加入8 ml浓HNO3和2 ml HClO4在280℃~320℃下消化，至溶液无色澄清、
冒出大量白烟时取下冷却；
（3）加入2 mL 6molL浓盐酸煮沸5 min至溶液澄清透明，继续消化20分钟，待混酸快消耗干、溶液变为无色时停止消化，冷却至室温；
（4）用5%盐酸定容；
（5）待测液中的硒含量用荧光分光光度法测定[27,28]。
2.2.2 生理指标测定[29,30]
发芽期间，逐日记载发芽粒数，测发芽率，第2 d计发芽势，第5 d测豆芽含水量，同时计算发芽势(Gv)、发芽率(G)、发芽指数(Gi)和活力指数(Vi) 。
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