外源Na2 SeO3对红阳猕猴桃果实品质、不同组织硒含量及形态的影响

刘仁道，黄仁华，*，吴世权，何仕松

（1.西南科技大学生命科学与工程学院，四川绵阳621010; 2.四川苍溪猕猴桃研究所，四川苍溪 628400）

外源Na2SeO3对红阳猕猴桃果实品质、不同组织硒含量及形态的影响

刘仁道1，黄仁华1，*，吴世权2，何仕松2

（1.西南科技大学生命科学与工程学院，四川绵阳621010; 2.四川苍溪猕猴桃研究所，四川苍溪 628400）

通过红阳猕猴桃不同果实发育时期喷施不同浓度Na2SeO3溶液，研究了外源硒对其品质、不同组织硒含量及硒形态的影响。结果表明，外源硒对果实单果重、可滴定酸含量没有明显的影响，但显著地提高了果实可溶性固形物含量;同时，外源硒显著地提高了果肉、果皮、种子以及叶片总硒和有机硒含量，且高浓度硒处理效果要好于低浓度硒处理，除果皮外喷施时间以5月30日效果最佳。

红阳猕猴桃，亚硒酸钠，果实，品质，硒形态

硒是人和动物必须的微量元素，是多种酶的活性成份，可防治人类多种疾病［1］。植物可以从土壤中吸收硒，并通过食物链进入人和动物体内，影响人和动物机体的代谢和健康［2－4］。研究表明，我国是一个缺硒严重的国家，土壤缺硒严重影响到可食用植物的硒含量，人群硒日摄入量不足40μg，低于补硒标准［5］。因此，生产中常通过土壤补硒、叶面喷硒、茎部注硒以及种子浸硒等方式来提高作物的硒含量，以实现通过饮食方式达到安全补硒的目的［6－9］。目前，有关小麦、大豆、蔬菜等对硒的吸收、分布和转化特征已有报道［6，9］。果树对硒的吸收和分布也有相关研究，朱丽琴等［10］在葡萄上研究发现，硒最早累积在根中，之后依次传入叶、新梢、主蔓和果实;呼世斌等［11］研究表明，施硒能显著提高苹果果实含硒量，且花期喷施效果较好。目前，通过叶面喷施和吸收外源硒是提高植物富集硒的有效途径，但其研究大多限于植物总硒量分析及评估，而对于低硒地区如何提高硒利用率以及富硒效应和硒含量指标及形态尚缺乏系统深入的研究。对于猕猴桃的富硒研究，目前鲜见报道［12－13］。本研究拟通过对猕猴桃不同生育期叶面喷施亚硒酸钠，研究提高红阳猕猴桃各器官硒含量和硒形态及其转化的途径，探讨猕猴桃对硒的吸收、分布特性以及施硒的最佳使用时期，以期为富硒猕猴桃的生产提供理论依据，为科学补硒提供指导。

1 材料与方法

1.1 实验设计

实验于2010年在四川苍溪县元坝镇安全村猕猴桃园进行，以2003年定植的‘红阳’猕猴桃嫁接植株为实验材料，株行距1.5m×2.0m，栽培方式为水平棚架，土壤为紫色土，pH6.6，选生长健壮、生长势和结果量基本一致的植株，单株小区，3次重复。选择果实发育的前期、中期和后期对猕猴桃植株进行Na2SeO3处理，处理时间分别为5月30日、6月20日和7月10日，处理方法是对整个植株的叶片和果实进行统一喷施，每次均采用3个不同浓度进行，其浓度分别为80、120、160mg/L。以喷施自来水为对照。

表1 外源硒对红阳猕猴桃果实品质的影响Table 1 The effect of exogenous Se on‘hongyang’kiwifruits qualities

1.2 样品采集及分析测定

1.2.1 样品采集 猕猴桃果实和叶片于果实成熟期（9月23日）采摘，每个处理分别采摘30～40个果实，取赤道部位果肉和果皮分别均匀混合，并收集种子。同时，对每个处理采摘20片叶子进行圆片取样。所有样品均用液氮速冻后带回实验室，并贮存于－80℃冰箱中备用。

1.2.2 常规指标分析 果实单果鲜重采用称重法（重复5次），果肉可溶性固形物含量、VC含量以及可滴定酸含量分别采用李合生编著《植物生理生化实验原理和技术》中的手持测糖仪法（重复5次）、2，6－二氯靛酚滴定法（重复3次）和氢氧化钠中和滴定法（重复3次）［14］。

1.2.3 样品的消化 称取植株样品5.000g，置于消煮管中，加入混合酸（HNO3∶HClO4=4∶1）10m L，浸泡过夜。次日，将消煮管置于消化炉上，逐渐升温，60℃消化2h，100℃消化1h后，加混合酸5m L升温到170℃消化2h，至溶液颜色变为无色并冒白烟后冷却，加入1∶1 HCl 5m L，100℃继续加热至无色并冒白烟，冷却，定容至25m L用于测定。

1.2.4 样品总硒含量测定 样品总硒含量采用荧光光度法进行测定［15］，其所有操作步骤均在暗室中进行。具体步骤如下:取经消化的样品10m L于50m L试管中，依次加入0.2mol/m L的EDTA和0.1mol/m L盐酸羟胺各2m L，混合均匀后放置5～10m in，随后加入1mg/m L DAN盐酸溶液5m L，混匀后置沸水浴中煮5m in，取出冷却后加环己烷6m L，振荡数分钟后，移入分液漏斗，分层后将环己烷收集于离心管中离心2min，取出环己烷于荧光光度计激发峰366nm、发射峰520nm处测定苤硒脑荧光强度;硒标准曲线的制作步骤与样品测定相同。总硒标准曲线如图1。

1.2.5 样品硒有机化程度分析 采用持续透析法［7，16］，将 5.000g 样 品 冻 干 后 装 入 透 析 袋（0.8～1.2ku）中，4℃超纯水中透析4d，每隔12h换一次水，测定透析后样品中的硒含量为有机硒含量。

图1 标准曲线Fig.1 Standard curve

1.3 数据分析

以上测定均重复3次，实验数据采用SAS软件（8.1版本）ANOVA过程做差异显著性检验，并用LSD法作多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 外源硒对红阳猕猴桃果实品质的影响

喷施外源Na2SeO3对红阳猕猴桃果实单果重、可滴定酸含量没有明显的影响，但显著地提高了果实中可溶性固形物含量（除5月30日80mg/L Na2SeO3处理外），7月10日喷施160mg/L Na2SeO3效果最好，可溶性固形物含量达到19.17%（表1）。另外，喷施160mg/L Na2SeO3能显著增加果实VC含量。

2.2 外源硒对红阳猕猴桃果肉硒含量及组分的影响

喷施不同浓度的Na2SeO3均能显著提高果肉总硒和有机硒的含量，且果肉总硒和有机硒含量随Na2SeO3喷施浓度的增加而增加（表2）;另外，不同时期处理效果差异较大，6月20日处理对果肉总硒和有机硒含量的影响最小，但能较大幅度的提高有机硒的相对含量，而 7月 10日喷施 160mg/L Na2SeO3果肉总硒含量增加最大。果肉中的硒主要以有机硒形式存在，结果表明有机硒含量为总硒量的67.01～86.99%。

2.3 外源硒对红阳猕猴桃果皮硒含量及组分的影响

果皮中的硒，主要以有机硒形态存在，有机硒相对含量达到80.56%～85.91%（表3）。6月20日和7月10日喷施处理均显著地提高了果皮总硒和有机硒含量，7月10日喷施160mg/L Na2SeO3增加值分别为18.46μg/kg和14.88μg/kg，但有机硒相对含量较低。5月30日喷施160mg/L Na2SeO3的有机硒相对含量最大，为85.91%。

表2 外源硒对红阳猕猴桃果肉总硒及有机硒含量的影响Table 2 The effect of exogenous Se on the content of total Se and organic Se in‘hongyang’kiwifruits pulp

表3 外源硒对红阳猕猴桃果皮总硒及有机硒含量的影响Table 3 The effect of exogenous Se on the content of total Se and organic Se in‘hongyang’kiwifruits peel

表4 外源硒对红阳猕猴桃种子总硒及有机硒含量的影响Table 4 The effect of exogenous Se on the content of total Se and organic Se in‘hongyang’kiwifruits seed

2.4 外源硒对红阳猕猴桃种子总硒和有机硒含量的影响

5月30日喷施处理对种子硒含量的影响最大，其次为6月20日和7月10日（表4）。另外，种子总硒和有机硒含量随Na2SeO3喷施浓度的增加而增加。5月30日喷施160mg/L Na2SeO3种子总硒、有机硒及有机硒相对含量均最大，分别为66.70、54.26μg/kg和81.35%。

2.5 外源硒对红阳猕猴桃叶片硒含量及组分的影响

与种子相似，早期处理对叶片硒含量的影响大于后期，但在同一时间内处理效果并没有随处理浓度的增加而增加，其最佳效果出现在 120mg/L Na2SeO3处理上（表5）。另外，6月20日160mg/L Na2SeO3处理有机硒相对含量最大，为84.77%;而7月10日160mg/L Na2SeO3处理有机硒相对含量最小，为74.98%。

表5 外源硒对红阳猕猴桃叶片总硒及有机硒含量的影响Table 5 The effect of exogenous Se on the content of total Se and organic Se in‘hongyang’kiwifruits leaf

3 结论与讨论

植物富硒的方法很多，主要有土壤施硒、硒拌种、叶面喷施、硒培养液培养以及茎部注射硒等［17］。其中，叶面喷施硒溶液的方法具有操作简单、效果好的特点，被人们广泛接受和使用［18］。本实验在红阳猕猴桃果实不同发育阶段采用叶面喷施Na2SeO3的方法均取得了很好的效果，叶面喷施硒溶液可以显著提高果肉、果皮、种子以及叶片等器官组织中总硒和有机硒含量。本研究结果表明，猕猴桃通过叶片吸收硒后，经过植物体内运转主要分布在叶片和种子中（在所测试的组织器官中），对总硒含量影响最为显著的是5月30日120mg/L Na2SeO3处理，叶片和种子总硒含量分别达72.37、67.78μg/kg，相当于对照的6.75和5.89倍。

硒在植物体内能以多种化合物的形式存在，按照硒的化学形态可分为无机态和有机态，大量研究表明植物中的硒主要以有机态存在，有利于动物吸收利用［19］。本实验采用叶面喷施和吸收无机硒，在体内进行生物转化有机硒的方法增加了猕猴桃果实营养价值。其中，果皮中有机硒相对含量较高，所有供试样品均超过80%，其原因可能是果皮直接接触了Na2SeO3，优先于其它组织器官进行生物转化。种子有机硒的绝对含量最大，其原因可能是种子是贮藏蛋白质的主要场所，而蛋白硒是植物组织中有机硒的主要形式，故种子中有机硒绝对含量较大，但本实验并未涉及有机硒具体成分的研究，有待进一步的深入研究。

［1］张海英，韩涛，田磊，等.桃、枣和草莓对硒的吸收及富集特性研究［J］.果树学报，2010，27（5）:802－806.

［2］Zhao C Y，Ren JH，Xue C Z，et al.Study on the relationship between soil selenium and plant selenium uptake［J］.Plant and Soil，2005，277:197－206.

［3］Raymanm P.Food－chain selenium and human health: emphasis on intake［J］.Brit JNutr，2008，100:254－268.

［4］Keskinen R，Turakainenm，Hartikainen H.Plant availability of soil selenate additions and selenium distribution within wheat and ryegrass［J］.Plant and Soil，2010，333:301－313.

［5］王松山，吴雄平，梁东丽，等.不同价态外源硒在石灰性土壤中的形态转化及其生物有效性［J］.环境科学学报，2010，30 （12）:2499－2505.

［6］Graham L，Ivan OM，James S，etal.Selenium concentration in wheat grain:is there sufficient genotypic variation to use in breeding［J］.Plant and Soil，2005，269:369－380.

［7］周鑫斌，施卫明，杨林章.叶面喷硒对水稻籽粒硒富集及分布的影响［J］.土壤学报，2007，44（1）:73－78.

［8］吴其飞，黄达明，管国强.茎部注射硒肥对金桔的生长及果实品质的影响［J］.水土保持学报，2002，16（6），92－95.

［9］何士敏，秦家顺，吴刚.硒浸种对大豆种子萌发的生理生化效应［J］.大豆科学，2011，30（1）:158－163.

［10］朱丽琴，魏钦平，许雪峰，等.葡萄对硒的吸收、分布和积累特性的初步研究［J］.园艺学报，2007，34（2）:325－328.

［11］呼世斌，冯贵颖，赵晓农，等.苹果对硒的吸收及其积聚特征研究［J］.西北植物学报，1998，18（1）:110－115.

［12］陈莉华，刘建福，张永康，等.猕猴桃微量硒的测定和施加硒肥的比较研究［J］.吉首大学学报，1998，19（4）:65－67.

［13］陈莉华，张永康，刘建福，等.硒肥对猕猴桃含硒量和品质的影响研究［J］.吉首大学学报，1999，20（1）:50－52.

［14］李合生.植物生理生化实验原理和技术［M］.北京:高等教育出版社，2000.

［15］张渝阳，侯松嵋，赵丽娟，等.分子荧光测定蛹虫草中硒的含量［J］.辽宁大学学报:自然科学版，2006，33（1）:67－70.

［16］杜振宇，史衍玺，王清华.土壤施硒对萝卜吸收转化硒及品质的影响［J］.土壤，2004，36（1）:56－60.

［17］赵春梅，曹启民，唐群锋，等.植物富硒规律的研究进展［J］.热带农业科学，2011，30（7）:82－86.

［18］张艳玲，潘根兴，胡秋辉，等.叶面喷施硒肥对低硒土壤中大豆不同蛋白组成及其硒分布的影响［J］.南京农业大学学报，2003，26（1）:37－40.

［19］孙景芳，谢申猛，王子健，等.土壤含硒量极高极低地区黄豆中硒的含量及其在不同组分中的分布［J］.生态学报，1996，16（4）:397－401.

Effect of exogenous sodium selenite on fruit quality，selenium contents and selenium form s in different tissues of‘hongyang’kiw i

LIU Ren－dao1，HUANG Ren－hua1，*，WU Shi－quan2，HE Shi－song2
（1.College of Life Science and Engineering，Southwest University of Science and Technology，Mianyang 621010，China; 2.The Kiwifruit Institute of Cangxi Country，Cangxi628400，China）

Effec t of sp raying d ifferent concentrations of Na2SeO3solution during the fruit developm ent stages of‘hongyang’kiw ion fruitquality，selenium contents and selenium form s in d ifferent tissues were stud ied.The results showed that sing le fruit weight and titration acid content in fruits were not obviously affected by selenium，while solub le solids content in fruit was increased significantly.At the same time，both contents of total selenium and organic selenium in pulp，peel，seed and leafwere efficiently increased by the exogenous selenite.Furthermore，the treated effec ts w ith higher selenium concentrations were better than those w ith lower selenium concentrations in the study.Moreover，in add ition to peel，the best spaying date was found on May 30th.

‘hongyang’kiw i;Na2SeO3;fruit;quality;selenium form s

TS255.3

A

1002－0306（2012）15－0353－04

2011－12－05 *通讯联系人

刘仁道（1964－），男，教授，研究方向:植物有效成分的开发与利用。