植物硒吸收转化机制及生理作用研究进展

硒是大多微生物、动物及人类的必要微量元素,但其在植物生长发育中的生理作用至今存在争议.较低浓度硒具有促进植物生长、提高植物耐受能力的功能,而大部分植物在高浓度下表现出中毒现象.随着人类对摄入硒及环境硒污染问题的认识加深,作物硒生物强化与硒污染植物修复问题引起重视,推动了对硒在植物中的吸收积累及代谢调控的研究.近年来对植物硒吸收及转化的研究表明,不同硒水平下植物对硒吸收积累及生理响应存在差异,土壤环境因素对植物硒吸收及转化具有重要影响,对高聚硒植物硒代谢研究逐渐揭示出硒在植物体内的转化过程和调控机理等.本文总结了目前硒生物强化与植物修复方面的研究进展,对环境中硒分布特点、植物硒吸收及其影响因素、植物体内硒转化及其过程调控关键酶,以及硒在植物中的生理作用等进行了综述,并对植物硒生理及分子机制未来研究方向进行展望.     

硒与叶酸在抗病毒治疗中的作用及其在植物中的应用前景分析

2020年,科学家在新型冠状病毒肺炎的治疗过程中发现,治疗效果与患者体内的硒和叶酸水平有一定相关性。这说明提高人体内硒和叶酸含量的膳食方案,可以有效地增加人体免疫能力来应对病毒性疾病的冲击。通过膳食保障人体硒和叶酸的摄入是植物营养强化的主要任务之一,但目前硒和叶酸的复合营养强化工作鲜见报道。综述了硒和叶酸这两种微量营养素在抗病毒治疗中的机制、以及硒和叶酸在植物中的应用前景,为提升营养品质、创制富含硒和叶酸的营养强化植物提供理论支撑。     

植物硒同化的研究进展及其耐硒突变体的筛选

简要叙述了高等植物对硒元素吸收、同化的过程和特点。对近年来植物硒蛋白存在状态、硒相关突变体的筛选和应用硒代谢关键酶基因的转基因植物研究等方面的最新进展作了扼要综述。在此基础上对植物硒营养研究的发展提出了几点设想。     

植物硒同化的研究进展及其耐硒突变体的筛选

简要叙述了高等植物对硒元素吸收、同化的过程和特点。对近年来植物硒蛋白存在状态、硒相关突变体的筛选和应用硒代谢关键酶基因的转基因植物研究等方面的最新进展怍了扼要综述。在此基础上对植物硒营养研究的发展提出了几点设想。     

植物硒及其含硒蛋白的研究

硒是植物的有益元素,植物对硒的吸收与外源硒的有效性、硒的形态、植物的种类等有关;硒在植物中主要以有机硒形态存在,HPLC-ICP-MS联用已成为植物体内硒形态鉴定的最常用手段;含硒蛋白是植物体内最主要的有机大分子硒,具有抗肿瘤、抗氧化等多种生物活性。在环境安全和人类健康等方面,富硒植物具有很好的应用价值,所以利用分子生物学手段分析富硒植物的富硒机制,可以为富硒基因的筛选和利用提供理论依据。     

物以“硒”为贵

<正>补硒的流行,让消费者认识到"硒"是一种生命必需元素。"补硒工程""农科院补硒工程进社区公益活动"等各式宣传大势运作,补硒药品、补硒保健食品、补硒食品纷纷登场,都声称能够直接或间接治疗多种疾病,特别是对肿瘤有很好的疗效。然而,硒真的是一种主宰生命的微量元素,对抗癌有神奇的功效吗?     

人体硒代谢与硒营养研究进展

硒是人体所必需的重要微量营养元素,综述了当前国内外人体硒代谢与硒营养的研究进展,包括硒源形式与吸收、人体的硒含量与分布、硒的代谢途径、硒的生物活化形式、硒与疾病、硒中毒和硒的安全摄入量。在此基础上,提出了针对我国硒资源分布、硒反应症分布和居民膳食结构硒摄入量的研究建议,为满足居民通过膳食和补充剂补硒预防和治疗疾病提供理论和实践指导。     

含硒酶与非酶作用机制

在微生物、植物和动物体内,硒的功能形式多种多样,但其作用机制可归纳为酶与非酶两个方面,含硒酶的作用主要有：谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）家族催化超氧化物还原,防止细胞膜的氧化损伤;脱磺酶（ID）家族调节甲状腺激素代谢,硫氧还蛋白还原酶（TDR）家族催化硫氧还蛋白（Trx）还原,TDR／Trx系统为细胞的生长和分化所必需,硒的非酶化学保护作用体现在：可诱导一些蛋白激酶的富半胱氨酸结构域发生氧化还原修饰,增强免疫功能等作用,硒在植物中的作用机制具有许多特殊性。     

植物硒生理及与重金属交互的研究进展

硒是一种重要的微量元素,在低浓度时对生物有益,但高浓度时呈现与重金属类似的毒性。植物作为人体硒摄入的主要来源,其硒代谢对于植物硒积累乃至人体硒营养水平十分重要。研究植物硒吸收、代谢和积累机理能指导富硒粮食的生产,是解决人体硒摄入不足/超量问题的有效途径。本文在阐述土壤硒含量、形态、生物有效性及分布的基础上,综述了植物对硒的吸收、代谢机理的研究进展,并讨论了农业生物强化以及遗传育种生物强化等两种硒生物强化的实践方法,以及利用硒生物强化缓解重金属毒性减少积累;最后,提出了植物硒代谢及硒生物强化研究的前沿问题,以期为改善人体硒营养水平提高人体健康状况提供理论和实践依据。     

硒酶及硒化合物生理功能研究的新进展

硒是动物必需的微量元素,硒半胱氨酸是硒蛋白的组份并构成硒酶的活性中心,硒蛋白特别是硒酶是硒的主要功能形式,研究发现,硒半胱氨酸是参入到蛋白质分子中的第21种氨基酸,硒是唯一受基因调控的微量元素,最新研究表明,硒及其化合物还具有阻断某些炎症介质的生理活性,抑制蛋白激酶C,激活促分裂原活化蛋白激酶和S6核糖体蛋白激酶,免疫调节及与其它元素和维生素相互作用等多种生理功能,提示硒在人类健康中的作用及其机制比我们过去所预计的更为复杂。     

富硒酵母中硒赋态的研究

硒是人体必需的一种微量元素,参与合成硒代半胱氨酸、硒代甲硫氨酸以及多种硒代蛋白(酶),具有抗肿瘤、抗氧化、增强人体免疫等多种生物学活性,与人体的健康有着密切关系.硒以不同的形式存在于自然界中,大致可分为无机硒和有机硒两种,其生物活性与毒性也各有不同.富硒酵母作为补充硒元素的主要形式之一,具有生物利用度高、食用安全、毒性低等优点.研究富硒酵母中的硒的赋态,对合理摄取硒元素,促进人体健康具有重要意义,因此成为近年来研究的热点.     

硒影响植物抗氧化系统的作用与机制

硒是植物的有益元素,研究植物中硒的作用和机制具有重要意义。植物的抗氧化系统包括抗氧化物酶和小分子抗氧化物质。国内外研究发现添加适宜浓度的外源硒可以增强植物抗氧化能力、降低丙二醛(MDA)含量,而过量的硒则会加重植物氧化损伤。因而,硒对植物表现出两面性。综述了硒对植物抗氧化系统的作用机制包括调节活性氧自由基的含量、硒的形态转化、插入铁-硫簇影响电子传递链、修复细胞膜结构和细胞完整性、恢复光合作用、调节必需元素(如辅酶因子)含量等的研究进展,以期为深入开展硒抗非生物胁迫研究提供参考。     

植物体内硒和硫的相互作用

植物体内硒,硫和同化途径类似,硒和硫的相互作用表现在植物中硒和硫的吸收,运输和积累过程以及植物硒甲基化过程中,可影响植物生长发育及品质成分,这种相互作用随植物种类,硒和硫形态,浓度,植物的生育期,以及生长部位的不同而呈现出不同的特点。     

哺乳动物硒蛋白的研究进展

硒是哺乳动物和人必需的微是元素。硒的生物学功能主要是以硒蛋白的形式表现的。到目前为止,已经克隆并测定ｃＤＮＡ顺序的哺乳动物硒蛋白有９种停,它们是细胞内谷胱甘肽过氧化物酶、细胞外谷胱甘肽过氧化物酶、磷脂氢谷胱甘肽过氧化物酶、胃肠谷胱甘肽过氧化物酶、Ｉ型碘化甲状腺原氨酸５′脱碘酶、Ⅱ型碘化甲状腺原氨酸５′脱磺酶、Ⅲ型碘化甲状腺原氨酸５′脱碘酶、硒蛋白Ｐ和硒蛋白Ｗ。这些硒蛋白中硒参入到蛋白分子是通过硒半     

硒蛋白

硒(Se)已被确认为是一种生物微量元素,它能共价结合到生物大分子、尤其是蛋白质中。硒蛋白是某些细菌、鸟类、哺乳动物(可能也包含植物)的酶系统的基本成份。一、细菌硒蛋白最早被鉴定的细菌硒蛋白是依赖硒的甲酸脱氢酶,该酶催化无氧条件下HCOOH?H_2+CO_2。Pinsent(954)指出,E·Coli甲酸脱氢酶的表达需要硒。Lester和Demoss(1971)则     

西藏土壤-植物-动物(人)系统中硒含量与大骨节病的关系

通过对西藏大骨节病区与非病区中土壤、粮食和儿童发样匹配采样以及对样品中硒含量的分析,探讨了硒元素在土壤-植物-动物生态系统中的含量特征及其与大骨节病分布流行的关系。结果表明,西藏地区整体处于低硒水平,所有病区样品的硒含量显著低于非病区（P<0.05）。土壤低硒是导致西藏大骨节病区粮食、人体硒水平偏低及病情流行的一个主要原因。改善土壤硒环境,提高土壤硒含量是西藏地区大骨节病防治的主要措施之一;补硒能够显著提高人体发硒水平,并有效控制大骨节病,但是需要长期坚持。     

硒营养与人体健康

硒是人体不可缺少的微量元素，硒营养与机体免疫功能，抗氧化能力等密切相关，通过对硒营养状态的评价，对大多数人而言，适当地增加硒的摄入量，对维持身体健康、预防某些疾病发生具有积极的意义。     

硒的生物学功能及其补充剂的研究现状

硒是人体必需的、只能外源性补充的微量元素之一,人体缺硒可以导致癌症和多种疾病。本文阐述了硒的抗肿瘤、防衰老、抗氧化和增强机体免疫力等多种生物学功能,并概述了硒补充剂的研究现状,进而对硒补充剂的开发进行了展望。     

植物硒代谢和积累及相关酶的研究进展

阐述了植物硒代谢的基本途径及其积累的分子机制,详细介绍了几种参与硒代谢的关键性酶的分子生物学特性。并展望了有关植物硒代谢的发展趋势。     

钝顶螺旋藻富硒培养条件的优化

硒是人和动物必需的微量元素 ,补硒可以防治多种疾病。有机硒具有低毒、高生物利用度的优点 ,目前主要寄希望于生物转化的途径来获得有机硒[1 ] 。植物对硒的生物有机化作用已有综述[2 ] ,并开发有富硒酵母[3 ] 、富硒菇类[4] 、富硒大蒜、富硒黄芪、富硒西洋参、富硒麦芽、富硒茶以及富硒鸡蛋、富硒牛奶等[5] 。螺旋藻是一种很有开发利用前景的藻类 ,但其含硒量极微 ,实验报道富硒螺旋藻对60 Ｃｏ γ射线胸部照射大鼠诱发肺炎和早期肺、肝纤维增生有防治作用[6] 。在培养液中添加亚硒酸钠可以实现藻类对硒的富集和转化 ,而且螺旋藻对无机硒…