硒在植物中的作用.docx

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硒在植物中的作用

硒在植物中的作用

硒在植物中的作用

土壤中的硒是植物的主要来源，大气中的硒也是植物硒

的来源之一。

根据植物对硒的吸收能力，可分硒积聚植物和硒非积聚植物两大类。

硒积聚植物常被称为“硒指示植物”。

包括两种：

（1）原生硒积聚植物，如黄芪属

Astragalus）植物，含硒量常超过1000ug/g；

（2）次生硒积

聚植物，如紫苑属（Aster）植物，每克含硒量很少超过几百

微克。

许多杂草和大部分农作物类植物，是硒积聚植物，含

其次是豆科，谷类最低。

谷类中，小麦对硒的积聚最多。

据研究，在土壤中增施硒肥或在植株叶面上喷洒硒剂溶液，可提高植物的含硒量。

植物中的硒主要以有机硒化合物的形式存在。

植物对硒的吸收是一个主动过程，但一些因素也会影

响植物对硒的吸收。

土壤类型不同，硒的存在形式和含量不硒常以难溶解的碱式亚硒酸铁存在，不易被植物利用和吸收；在劫难在碱性土壤中（pH值7.5~8.5），硒可氧化成硒酸

根离子而成水溶性的，易被植物吸收和利用。

在某些气候极潮湿的地区，土壤中硒的大部分被雨水等淋滤掉了，植物含

硒量因此受影响。

以不同形式存在的硒，它们被植物吸收的程度是不相同的。

硒酸盐的吸收比亚酸盐更容易，单质硒不易为植物所吸收。

由于硒酸盐、亚硒酸盐与硫酸盐、亚硫酸盐的相似性，硫对硒的吸收有竞争作用。

植物所生长的环境以及植物的种类都将影响植物对硒的吸收。

据研究报道，硫饥饿能促进番茄对厅的吸收和运输；在低浓度范围

（0.025mgSel-1）、硫（60mgsL-）对硒的吸收有协助作用，这有大豆、大麦、水稻吸收硒、硫的研究例证，但在较高浓度下对硒、硫的吸收表现出相互拮抗。

硒是硒积聚植物的必需微量元素。

原生硒积聚植物总是

生长在含有可利用形式的硒的土壤中，含硒量每克土高达几千微克的硒，而生长在其附近的同一类植物的硒非积聚各种，仅含有几微克的硒。

硒不是硒非积聚植物生长所必需的微量元素。

硒可能是高等植物生长的必需营养元素。

据研究，用不同浓度的亚硒酸钠处理稻种，培养基中适量的硒

（0.1〜1.0ug/g）可以促进水稻的生长、增加产量及籽粒中的

硒含量。

1.0ug/g的硒可明显提高水稻苗期的根系活力和分蘖期、孕穗期的谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）活性，籽粒

的氮含量、硒含量明显高于对照，空秕率大大降低。

玉米植株叶面喷硒试验表明，不仅谷实硒含量提高了，还有增产的趋势。

湖北省鄂西州将硒投放油菜田中，油菜增产1〜3成。

10.0ug/g的亚硒酸钠明显抑制水稻苗期生长和分蘖期

GSH-Px活性，但对孕期该酶的活性却有促进作用，但籽粒空秕率明显高于对照，水稻产量降低。

硒以农作物生长和产量的促进作用，可能是因为适量的硒进入植物体内,过氧化物

酶活性升高，增强了植株体内抗氧化能力，从而提高了植株的抗逆性和抗衰老能力，保证了植株的正常生长。

所以，在低硒地区种植水稻、玉米、小麦等农作物时，施用适量的硒可能获得增产效果。

过量硒对农作物有毒害作用，可能是由于硒促进体内的过氧化作用占主导地位所致。

2．动物对硒的吸收与动物的缺硒病和硒中毒

1）动物和人类主要是通过胃、肠道摄入硒。

硒由胃、

肠道吸收后，首先由浆运载，并由此进入各组织，血浆中与硒结合的蛋白质主要是球蛋白。

硒从植物体内向动物体内迁移的形式，主要是结合于蛋白质的硒代氨基酸，亦有少量的硒酸盐、亚硒酸盐及其他有机硒化合物。

可溶性硒的无机含氧酸盐如硒酸钠和亚硒酸钠，以及硒代氨基酸如Se—Met（硒代蛋氨酸）、硒代胱氨酸等最易于吸收；其他有机硒化全物，

如硒代二乙酸、硒代丙酸等吸收缓慢；单质硒几乎完全不被吸收。

硒在动物组织中的分布，以肾、肝、胰腺、垂体及毛发含硒高，肌肉、骨骼和血液相对较低，脂肪组织则最低。

2）硒具有动物营养作用。

硒具有重要的生理和生化

功能，是动物的一种必需微量元素。

当动物摄入的硒量不足时，将导致缺硒症。

各种畜禽缺硒有其自身的特殊的表现形式。

幼畜缺硒时常用字发生白肌症。

雏鸡缺硒的主要症状是：

“渗出性索质病”。

硒的缺乏常用字干扰正常的繁殖过程，而致不育。

正常牛、羊肝硒含量为0.1ug/g（湿重）或0.35ug/g（干重），缺硒的临界标准为0.05ug/g（湿重）或

0.175ug/g（干重），严重缺硒标准为0.02ug/g（湿重）或0.07ug/g

（干重）。

动物全血硒水平的临界值通常定为0.05ug/g。

缺硒

就要补硒。

补充的量要做到合适，则需确定家禽牲畜的硒需

要量。

国外认为产蛋鸡对硒的需要量约为0.05ug/g，种鸡和

雏鸡约为0.1ug/g。

各种家畜对硒的需要量约为0.1ug/g，犊

牛和羔羊的最低需要量约为0.06ug/g。

国内的试验结果高于

3）硒在动物生理上的最适范围很窄，超过临界浓度

则毒性很强。

硒的毒性大小依硒化全物种类不同而异。

动物的硒中毒已在本章“二、

（二）”述及，在此不再重述。

3、硒在农牧业中的应用

硒在农牧业生产中主要是用于克服缺硒带来的影响。

1）硒缺乏症及其经济损失。

在缺硒或贫硒地区生活

的动物，一总分发生硒缺乏症，另一部分处于硒缺乏的临界水平，虽不表现出临床状态，但生活性能及繁殖力均下降，对其他疾病的抵抗力下降。

土壤中和机体内的硒状态与某些拮抗元素有关，硫在植物和动物体内与硒争夺吸收位置，影响植物和动物对硒的吸收。

过度施过磷酸盐的肥料，能使土壤中硒严重缺乏。

锌、镉、铜、锡、砷、铁等是硒的拮抗元素，日粮中添加过量的这些元素，就可诱发硒缺乏症。

动物硒缺乏症发病率高，发病面广，由此造成的经济损失极其严重。

美国国家食品药物管理局（FDA）1974年调查表明，由于缺硒，美国畜禽及牛羊经济损失达6.27亿美元。

据专家们估计，我国牧业因缺硒造成的损失也有数亿元。

由缺硒的亚临床状态引起的看不见的损失更不可估量。

2）硒缺乏症的防治：

①在缺硒区用亚硒酸钠或硒酸钠预防硒缺乏症。

补饲

30mg，

剂量一般是：

羔羊1mg，母羊5mg，犊牛10mg，成年牛每月给予一次。

雏鸡可用0.05%亚硒酸钠1ml一次肌肉注射，效果显著。

鸡还可用含1ug/g硒亚硒酸钠溶液代替饮水10天。

对新生畜可在出生后注射0.1%亚硒酸钠溶液，羔羊和仔猪

1ml，犊牛和马驹5〜10ml，鸡饮用含1ug/g亚硒酸钠的溶液，

均可收到预防效果。

还可使用长效作用的硒酸钠悬液2m（l含

硒100mg）给羊皮下注射。

用硒弹丸剂于1967年在南澳大

30g含有10%单质硒的弹丸，可以有效地升高牛的血硒水平，中国兽医研究所

兰州）已试制出硒弹丸剂，在英国试用发现，可有效地使缺硒牲畜硒水平面维持在生理水平150天以上。

美国一家公

司研制出一种硒渗透泵，置于瘤胃中可以维持牛的硒供给达

6个月。

硒制剂注射或口服虽然效果良好，但较麻烦，不适

于大群应用，且易产生应激刺激。

0.1mg/kg添加到饲料中，然后再使用搅拌机使其均匀分布于

大批饲料中。

美国FDA于1974年批准使用亚硒酸钠和硒酸

以后，亚硒酸钠已一致地以0.1mg/kg硒的水平添加到各种家

制安全量的缺点。

3提高植物含硒量，是预防硒缺乏症的重要措施之一。

大田施硒肥可以增加植物硒含量，并使畜禽可以摄取自然的

有机硒。

据研究，给土壤补充硒，使土壤含硒量提高5倍，结果发现大麦的含硒量增加了3~5倍。

通常厅是与化肥（如过磷酸钙）混合施用。

新西兰以每公顷小于或等于10g

（Na2Se2）整理缺硒土壤，使硒含量达到牲畜生长所需，维

持牛、羊短期乃至12个月的硒营养。

1984年芬兰开始用含亚硒酸钠肥料改变土壤缺硒状态，用于生产干草的土壤施用

含硒量为6mg/kg的硒肥，生产谷物的土壤则用16mg/kg的显提高，持续增长。

喷洒硒剂水溶液于植株茎叶表面，也是提高农作物硒含量经济有效的方式。

据报道，使用浓度为

77ug/g的亚硒酸钠水溶液给玉米植株喷洒叶面，每1000

用5.25g亚硒酸钠可使玉米籽实含硒量达到畜禽所需的营养标准0.1ug/g以上（0.197〜0.243ug/g）。

据国内研究，玉米植

株叶面喷硒试验，每公顷喷亚硒酸钠52.5g,可使谷实硒含

量提高14〜29倍，并有增产的趋势。

丹麦等国家喷洒硒液

（5g硒/300ml水/公顷）于生长的大麦植物株上，大麦的硒

含量达到适于畜禽生长的水平。

喷洒15〜10g硒/公顷，将使大麦硒水平达到0.1mg/kg以上。

施硒肥或喷硒剂，不仅可增加农作物的含硒量，而且可提高农作物的产量与质量，值得在农牧业生产中推广应用。

4湖南湘西自治州环保局王槐安利用电解金属锰生产

的浸出液（富含多种微量元素），成功研制出富硒全价基肥料，经四年在水稻、玉米、小麦、油菜、茶叶、烤烟、白菜、

南瓜、花木等的试验，表明该肥料养分完全，富含硒，肥效群体结构良好，增加了株高，提高了有效穗率、穗大、粒多、粒重、空壳率低、硒含量提高3〜5倍，产量增幅在7%〜20%

间。

51993年浙农大王美球教授与湖北来凤卷烟厂联合，

通过对部分烟区页岩、土壤、烟叶和香烟的取样分析，以及对人抽吸香烟、动物被誉为动吸烟和烟的化学指标等试验，发现香烟含硒量与烟焦油含量和自由基浓度呈显著负相关；香烟中的硒以人体血清中硒水平有轻微影响，抽吸高硒烟的兔子血硒水平有明显影响，可起到补硒作用。

这些研究证实，硒对烟焦毒性有抑制作用，由此启发人们对安全、富硒、低毒香烟的研究和开发。

在低硒和贫硒地区通过对土壤补硒，增施硒肥,可以获得烟草.湖南吉首大学李国民等与长沙烟厂

合作采用铁氧化物,硫酸锰盐作载体用一定比例的亚硒酸钠

拌入母肥中制成富硒复混肥,通过近70公顷的大田试验提高烟叶中有效硒含量3〜7倍，降低焦油含量到27.8%,增产率为

13.1%.长沙烟二簧科研开发中心刘建福等人,为了克服亚硒

酸钠盐在微酸性土壤中易被三氧化二铁吸附形成氧化铁-亚

硒酸盐复合体面而使植株难以吸收的特点,合成了二个中间

产物硒酸稀土和硒酸氨基酸稀土,能有效地增强植株的渗透

氨基酸分子中的酸性和碱性基因的缓冲作用有延长肥效,且

不受铁氧化物的封闭,提高烟草植株对硒的吸收和增产效果。

同时硒酸氨基酸稀土具有很好的可溶性，也是用作叶面硒肥理想的中间体和添加剂。

同时也是培育富硒弥猴桃、富哂柑桔、富硒茶等以及其他富硒蔬果理想的被硒添加剂。

6据研究，蕈菌具有一定耐硒能力和富硒能力。

曹素

芳等过平菇母种、原种、栽培种加硒驯化，并在栽培时加入不同量的硒（1,10,50,100mg/kg）,已研制推出10〜20mg/kg和50〜60mg/kg两种富硒平菇，它们的含硒量比对照分别提高82.7倍和280倍。

前者可作为保健食品，后者可作为治疗癌症的富硒药物研究应用。

蕈菌中的黄蘑、又孢蘑菇、香菇、银耳、猴头、毛木耳、金针菇、草菇、黑木耳、凤尾菇等，都有不同程度的耐硒、富硒能力。

3）硒中毒的防治。

在高硒土壤区放牧家畜以及用高

硒区生长的饲料喂动物时都可能引起硒中毒。

当给硒缺乏动物被硒用量过大，或因硒盐在饲料中混合不均匀被动物采食后均可引起急性中毒。

但从畜牧在生产来看，造成的影响并不大。

①对于动物急性硒中毒，可使和砷剂，氨基苯胂酸、硫代硫酸钠、二巯基丙醇等注射或补饲。

对于慢性硒中毒的新一病畜停止饲喂高硒饮料即可。

处理高硒土壤，在土壤中加氯化钡，多施酸性肥料，

给动物含蛋白质量高的饲料，富含硫酸盐的饲料

等。

在饭粒中添加氨基苯胂酸等。

据研究，硒能拮抗环境中多种有害物质的毒性，如汞、

铅、镉、砷、银及其他多种物质的毒性，有希望利用硒作为解决环境污染的途经之一。