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《仲恺农业工程学院》 2019年
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纳米硒的制备与表征以及生物活性的研究

梁月娟  
【摘要】:硒是人和动物生命活动中必需的微量元素之一,为了探究硒元素的性质,大量科学家做了许多探究和验证实验,得出结论:硒元素是谷胱甘肽过氧化酶活性中心的重要成分,而且硒含量在规定范围内可以清除体内特定范围内的活性氧自由基、提高人体免疫力、抑制肿瘤细胞、减轻重金属(镉、铅、镉等)中毒症状。所以人体起码要能保证摄入的硒达到最低的正常生理需求。但是我国大约72%地区是缺硒和低硒地带,单靠富硒地域出产的富硒产品,已无法满足人们越来越大的需求。因此需要通过人工富硒方法,获取补硒产品,例如富硒酵母、通过施硒肥收获的农作物等产品。本文研究的酵母源纳米也是一种硒补充剂,它的生物活性很高、毒性较低的、而且容易被机体吸收消化。本论文通过面包酵母转化亚硒酸钠形成酵母源纳米硒,并对产物进行表征和生物活性的探究,主要研究结果如下:(1)面包酵母作为菌种,麦芽汁培养基作为发酵营养液,探究影响酵母转化亚硒酸钠形成酵母源纳米硒的主要六个因素:亚硒酸钠浓度、接种量、培养基pH、培养时间、培养基糖度和培养温度。经过单因素试验分析,影响硒含量和酵母生物量的四个最为重要的因素是亚硒酸钠浓度、培养基pH、培养时间和接种量。再进行4因素3水平的正交试验,经结果分析得出以下结论:(1)影响硒含量的因素强弱排序为:亚硒酸钠浓度?pH?培养时间?接种量;(2)影响酵母生物量的因素强弱排序为:接种量?培养时间?pH?亚硒酸钠浓度;(3)经过对这两个指标综合分析得出,最优条件是:亚硒酸钠浓度1.0mg/ml,接种量5.0%,培养基pH4.0,培养时间36h。硒含量最高是9.78mg/g。用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对纳米进行分析,纳米硒是随机分布在培养基中、细胞壁上和细胞内的,平均粒径在50-100nm。(2)将0.3mg/kg、0.5mg/kg、0.8mg/kg酵母源纳米硒分别作为硒源添加到大鼠饲料中,探究酵母源纳米对大鼠抗氧化能力的影响。研究结果如下:0.8mg/kg纳米硒组可以非常显著地增加血清中谷胱甘肽过氧化物酶GSH-Px含量(P0.01)、提高血清中总超氧化物歧化酶SOD活力(P0.05)、降低丙二醛MDA含量(P0.05);0.3mg/kg纳米硒可以非常显著地提高血清中总抗氧化能力T-AOC活力(P0.01)。证明了酵母源纳米硒具有提高大鼠抗氧化能力的作用。(3)饲料中分别添加0.3mg/kg、0.5mg/kg、0.8mg/kg酵母源纳米硒,研究酵母源纳米对大鼠的脏器指数和免疫能力的影响。经过研究分析,(1)0.3mg/kg纳米硒组,与对照组比较,可显著提高大鼠脾脏指数(P0.05),显著性降低肾脏指数(P0.05)、胸腺指数(P0.05);与免疫抑制组比较,0.3mg/kg纳米硒组能显著提高大鼠肾脏指数(P0.05)。(2)0.5,0.8mg/kg纳米硒组分别与对照组比较,均可非常显著提高大鼠肝脏指数(P0.01)、脾脏指数(P0.01)、肠胃指数(P0.01)、肺指数(P0.01);0.5,0.8mg/kg纳米硒组分别与免疫抑制组比较,均可显著提高大鼠肺指数(P0.05),非常显著提高脾脏指数(P0.01)、肾脏指数(P0.01)、肠胃指数(P0.01)。经过比较与分析,发现0.5mg/kg、0.8mg/kg酵母源纳米硒组对大鼠大多数脏器指数的作用较强。通过实验结果发现,0.3mg/kg纳米硒组能非常显著地提高大鼠免疫球蛋白A含量(P0.01)和免疫球蛋白G含量(P0.01);0.5mg/kg纳米硒组能非常显著地提高大鼠免疫球蛋白M含量(P0.01);0.8mg/kg酵纳米硒可显著性降低大鼠乳酸脱氢酶LDH活力(P0.05),说明了酵母源纳米硒对大鼠免疫球蛋白A、G、M和乳酸脱氢酶LDH这四个免疫指标都有显著性影响。
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