液相色谱-高分辨质谱法在中国东北地区农作物有机硒形态分析中的应用
2021-05-08朱帅沈亚婷贾静劳昌玲
朱帅,沈亚婷,贾静,劳昌玲
(1.自然资源部生态地球化学重点实验室,国家地质实验测试中心,北京100037;2.桂林理工大学地球科学学院,广西 桂林541004)
硒(Se)是人类必需的营养元素,也是植物的有益元素,它以多种天然形式存在于人类、动植物甚至蓝细菌中[1]。Rayman[2]于2012年指出硒是有效的免疫刺激剂,对机体免疫非常重要,硒还具有降低氧化应激反应、延缓衰老,以及促进细胞分化等作用[3]。当人们硒摄入量不足时会导致多种疾病的发生[4],例如当糖尿病人每天Se的摄入量不足20μg时会增加患癌症、阿兹海默氏症或帕金森氏症等其他疾病的风险[5]。在食物链中,植物硒的代谢优于动物硒,植物是补充硒的重要来源[6]。中国存在富硒土地[7],可用于种植富硒作物,食用富硒农作物是预防硒缺乏症最有效的途径[8]。因此,对农产品中硒研究具有现实意义。硒的代谢途径、生物利用度、生理功能和毒性不仅取决于摄入量,更取决于元素的化学形式[9]。通常,硒在农作物中主要以有机硒的形式存在(占比40% ~90%)。例如有机硒的形态有硒代蛋氨酸(SeMet)、硒代胱氨酸(SeCys2)、甲基硒代半胱氨酸(MeSeCys)、硒代乙硫氨酸(SeEt)、硒脲(SeUr)、亚硒基全蛋氨酸等[10]。与无机硒相比,有机硒具有更高的生物利用度,SeMet的生物利用度高达90%以上,而人体摄入过量的无机硒会引起中毒[11-12]。人们普遍在土壤或者叶面施用含硒肥料用于生产富硒农产品,主要通过转运蛋白或磷酸盐转运蛋白的转运作用,外源无机硒被农作物根吸收,在芽和树叶中转化为有机硒,然后在叶绿体作用下进一步代谢合成硒代半胱氨酸(SeCys)、硒 代 蛋 氨 酸(SeMet)、硒 代 胱 氨 酸(SeCys2)等有机硒[13]。……
