富硒壶瓶碎米荠植物材料及其培育方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种富硒壶瓶碎米荠植物材料及其培育方法，所述植物材料中硒以硒代半胱氨酸形态存在，且以硒代半胱氨酸形态的硒在所述植物材料中的含量为0.2mg/kg~20000mg/kg，占总硒含量比例的90%以上。所述富硒壶瓶碎米荠植物材料按照常规方法进行培育，在壶瓶碎米荠的生长周期内在壶瓶碎米荠的生长介质中加入硒源，调节生长介质中的硒含量达到0.1~1000mg/kg，并同时加入碱性物质使生长介质的整体或局部环境的pH值在7~8范围内。该材料可以作为人体和动物较好的硒源补充物质，直接进行食用或作为有益于人和动物健康的富硒食品、富硒饲料使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种富硒植物材料，特别是涉及一种富含硒代半胱氨酸的壶瓶碎米荠植物材料以及此材料的培育方法和应用，属于栽培
技术背景硒是人和动物体内必需的微量元素，是构成谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、硒蛋白P等多达23种功能蛋白的活性中心，具有抗癌、抗氧化、提高免疫力等功效。尽我国约有 72%的地区日硒摄入量显著低于世界卫生组织(WHO)推荐的硒日摄入量，造成了严重的人体和动物健康问题。硒总体分为无机硒和有机硒两大类前者包括硒酸盐、亚硒酸盐等，无机硒对于人和动物来说吸收效果差，毒性风险大，使用不当极易造成硒中毒；后者主要是指与生物有机分子结合形态的硒，对人和动物来说有机硒吸收率高，毒性风险小，更适合补硒的要求。有机硒的进一步细分主要包括硒代蛋氨酸、硒代半胱氨酸，还包括在动植物中含量均很少的硒多糖、硒核酸等。而且，前两者在人和动物体内的代谢也存在较大的差异，硒代蛋氨酸进入机体后主要非特异性结合到蛋白体中，作为硒储存并不一定发挥生物学功能，而硒代半胱氨酸则直接进入硒蛋白的合成代谢途径中，为其生物学功发挥作用(酵母有机硒的研究进展，陈敏、李锋，饲料研究，2010)。目前，富硒产品及相关材料的开发已逐渐增多，方法也多种多样，但是均还没有涉及到定向培育富含特定硒形态的富硒材料。如申请号为200810017759. 5的中国专利申请公开了一种有机硒的生产方法，该方法利用植物的生长将无机硒转化为有机硒，将植物的种子用无机盐亚硒酸钠溶液浸泡后再经过发芽、种植，通过植物的生长将无机硒转化为有机硒，然后经过处理便成有机硒产品。其品种限于常见的绿豆、豇豆、西红柿、黄瓜，这些品种对硒的积累有限且形态不明朗。壶瓶碎米荠是在恩施发现的一种植物新品种，其对硒具有良好的蓄积性。博士论文“恩施碎米荠的生物学特性及叶片含硒化合物研究”(向天勇，湖南农业大学，2006)对壶瓶碎米荠的生物学特性及对硒的吸收积累代谢特性进行了较为详尽的报导。并公开了利用硒浓度为10-50mg/L的亚硒酸钠溶液对壶瓶碎米荠进行漂浮培养的实验，得到了硒含量 300-1000mg/kg的碎米荠组织，并分析得出其中的主要硒形态为水溶性的小分子化合物。但是，其研究仅限于用水培加亚硒酸钠的手段探索壶瓶碎米荠的硒吸收和积累特性，单纯的亚硒酸钠在水体介质中已被还原，该论文中也公开了硒进入壶瓶碎米荠组织中很快被还原成红色的单质硒的现象，不利于无机硒在植株内的进一步有机转化，另外，该篇论文也没有涉及其形态的定向培育。植物中的有机硒通常都是以硒代蛋氨酸的形态存在，例如小麦、玉米等粮食作物经硒营养强化以后(李春喜，蒿宝珍等，小麦生长发育过程中硒的研究进展，安徽农业科学，2007)；也有少数科属的植物能富集更适合直接补充到代谢途径中的硒代半胱氨酸如百合科的某些作物(大蒜、百合等)(杜玉潇，李亚男等，植物硒代谢积累及相关酶的研究进展，热带亚热带植物学报，2007)。但大蒜等由于其气味通常会影响其作为食品或饲料添加， 故而开发一种蓄积浓度高、富含硒代半胱氨酸的植物性材料十分有必要。本专利技术因此而来。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种富含硒代半胱氨酸的壶瓶碎米荠植物材料，该植物材料中以硒代半胱氨酸形态存在的硒的含量为0. 18mg/kg 18000mg/kg，该形态的硒占总硒比例为90%以上(即总硒含量为0. 2mg/kg 20000mg/kg)，提供一种新的蓄积高含量的有机硒植物材料。为了解决现有技术中的这些问题，本专利技术提供的技术方案如下一种富硒壶瓶碎米荠植物材料，其特征在于所述植物材料中硒以硒代半胱氨酸形态存在，且以硒代半胱氨酸形态的硒在所述植物材料中的含量为0. 2mg/kg 20000mg/kg， 占总硒含量比例的90%以上。优选的，所述植物材料以硒代半胱氨酸形态存在的硒在所述植物材料中的含量为 0. 2mg/kg 1. Omg/kg,占总硒含量比例的90%以上。优选的，所述植物材料以硒代半胱氨酸形态存在的硒在所述植物材料中的含量为 200mg/kg 2000mg/kg，占总硒含量比例的90%以上。优选的，所述植物材料以硒代半胱氨酸形态存在的硒在所述植物材料中的含量为 2000mg/kg 12000mg/kg，占总硒含量比例的90%以上。本专利技术的另一目的在于提供一种富硒壶瓶碎米荠植物材料的培育方法，所述富硒壶瓶碎米荠植物材料按照常规方法进行培育，其特征在于所述方法还包括壶瓶碎米荠的生长周期内在壶瓶碎米荠的生长介质中加入硒源，调节生长介质中的硒含量达到0. 1 1000mg/kg,并同时加入碱性物质使生长介质的整体或局部环境的pH值在7 8范围内的步骤。优选的，所述方法中所述硒源选自亚硒酸钠、硒酸钠、硒代氨基酸、富硒酵母硒化卡拉胶的一种或两种以上的任意混合。优选的，所述方法中所述碱性物质选自熟石灰、氢氧化钠、氢氧化钾中的一种或两种以上的任意混合。优选的，所述方法中加入硒源进行调节的同时，还加入与硒源物质的重量比为 10-100 1的腐植酸。优选的，所述方法中加入硒源进行调节的同时，还加入与硒源物质的重量比为 10-100 1的黄腐酸。本专利技术的又一目的在于提供一种所述的富硒壶瓶碎米荠植物材料作为富有机硒食品、饲料中的应用。本专利技术中富硒壶瓶碎米荠植物材料中以硒代半胱氨酸形态存在的硒的含量为 0. 2mg/kg 20000mg/kg，占总硒含量比例的90%以上。优选的，以硒代半胱氨酸形态存在的硒的含量为0. 2mg/kg 12000mg/kg，占总硒含量比例的90%以上。更优选的，以硒代半胱氨酸形态存在的硒的含量为200mg/kg 2000mg/kg，占总硒含量比例的90%以上或以硒代半胱氨酸形态存在的硒的含量为2000mg/kg 12000mg/kg，占总硒含量比例的90%以上。本专利技术进行培育富硒壶瓶碎米荠植物材料时，需要在壶瓶碎米荠的生长过程中用硒源调节其硒含量为0. 1 1000mg/kg，并同时加入碱性物质将生长介质整体或局部PH调节成7 8。所述硒源调为亚硒酸钠、硒酸钠、硒代氨基酸、富硒酵母硒化卡拉胶其中的一种或几种以任意比混合。所述碱性物质为熟石灰、氢氧化钠、氢氧化钾其中的一种或几种以任意比混合。在加入硒源的同时，最好加入与硒源物质的重量比为10-100 1的腐植酸。优选采用与硒源物质的重量比为10-100 1的黄腐酸。得到的富硒壶瓶碎米荠植物材料，可以作为有机硒补充物在食品、饲料中进行添加应用。本专利技术培育富含硒代半胱氨酸的壶瓶碎米荠植物材料的原理在于在壶瓶碎米荠的生长过程中，向其生长介质中添加适量的硒源、碱性物质，还可以向其添加硒吸收利用促进剂，来达到在壶瓶碎米荠的生长介质中提供稳定和有效的硒源供应，并利于壶瓶碎米荠吸收积累。壶瓶碎米荠由于其独特的生物学特性，植株中的硒90%以上均以硒代半胱氨酸的形态存在。本专利技术利用壶瓶碎米荠将无机硒转化为有机硒的方法如下在壶瓶碎米荠的生长过程中向其生长介质中加入一定量的硒源，使生长介质中的硒含量达到0. 1 1000mg/kg， 并同时加入能防止生物有效态硒在田间条件下中被还原而失效的碱性物质，所述碱性物质是指能将壶瓶碎米荠生长介质整体或局部调节成微碱性(PH 7 8)的有机碱类或无机碱类，为硒生物活性保持本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李飞，李伟，鲁钰良，袁林喜，
申请(专利权)人：苏州硒谷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：