全 文 ：生态科学2003年11月第22卷第4期 ECOLOGICSC ENCEoⅥ2003．22(4)：305～309
两种螺旋藻在不同生长阶段的硒胁迫和生物有机化
效应
郑文杰1，余 景1，杨 芳1，唐全民1，贺鸿志1一，黄峙2，尹平河1(1暨南大学
化学系，广州510632；2．援南大学生物工程学系．广州510632；3．中困科学院南海海洋研究所，广州5103叭)
【摘要】 在极大螺旋藻(s．m戤湘口)和钝顶螺旋藻(曼p缸l饥5缸)不同生长阶段进行硒胁迫处理．分别从接种后第
ld至第5d开始添加硒，并小断增加硒含量，垒第7d使硒的累计添加量为1000mg·L1。形成5种不同硒胁迫(硒胁
迫I～V)，观察嚣种硒胁迫下螺旋藻的生物量及对无机硒的生物有机化的影响。结果表明：硒胁追I～Iv对两种螺旋
藻的生长够响不mJ显，而硒胁追V对螺旋藻生长有明显促进作用#藻体含硒总量和螺旋藻对无机硒的有机化率按硒胁
迫I～V依次增加。首次提出硒胁迫强度概念，并用此较好地解释了有关实验结果。
关键词：极大螺旋藻；钝顶螺旋藻；生睦阶段：硒胁迫强度；硒的生物有机化
中图分类号：Q949，2．22 文献标识码：A 文章编号：1008-8873(2003)04-305—05
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YANGFan91，TANGOu卸-min’。HEHong-吐Ii“5，HUANGZhi。，YINPing_hc‘(1．DepLofChelIlishy．J{nanUniversity，
Guangzh叫510632：2．D印t．OfBiol髋h∞IO鐾y．“n粕UnivcIsi珥。G咖tgzhou510632；3．S0umchinaSeahstitlIteof
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硒是人体必需的微量元素，具有重要的生理功能
和广泛的药理作剧，缺硒会导致克山病、大骨节病等
许多疾病。硒又是一种有毒元素，硒过最会引起中毒．
目前国际上通用的安全范围为每天50～200ug。有
机硒较无机硒毒性低，且容易被人体吸收。螺旋藻中
含有极为丰富的营养成分看f多种生物活性物质，螺旋
藻及其提取物在预防心脑血管疾病、增强肌体免疫力、
抗肿瘤等方面有明显的功效⋯。螺旋藻不属于喜硒植
物，天然生长的螺旋藻含硒量极徽，但利_}}=I螺旋藻为
生物载体，通过富硒培养可以获得富含有机硒的螺旋
藻”oJ，从而发挥螺旋藻和硒的协同作用而强化其医疗
保健功能。
关于富硒螺旋藻培养及硒对螺旋藻生睦的影响已
有许多报道““⋯，不少研究者均观察到硒对螺旋藻具
有双重效应。即低浓度的硒对螺旋藻生长有促进作用，
高浓度的硒对螺旋藻生长有抑制作用”⋯。添加适宜浓
度的硒，可获得富含硒的螺旋藻。然而关于螺旋藻富
硒培养的适宜硒浓度，不同研究者的报道差别很大。
在接种第ld一次加硒情况下，～定硒浓度范围内螺
旋藻硒含量随外加硒量的增加而增加”’⋯，李志勇“
在接种第ld加硒3鱼96mg·L．1得到藻体总硒含量为
53．60ug·g_1(Dw)的置pfⅡ据n5打；徐晶等㈣将藻
培养至第7d再加硒184mg·L-1，得到藻体总硒含量
为659．9ug·g。(Dw)的＆p缸把nJ括；黄峙等““
从培养第1d开始分次加硒，最终浓度达500Ⅱ培．L～，
得到藻体总硒含量为627．4ug·菩1(Dw)的s
pk地m如。本课题组”21亦发现在培养期内分多次添加
硒，最终浓度达800mg·L．1仅对螺旋藻产生微弱的
抑制作用。可见，关于硒对螺旋藻生长的影响以及螺
旋藻对硒的生物有机化作用尚有不少问题有待进一步
阐明；在接种后不同生长阶段的硒胁迫对螺旋藻生长
的影响也未见有系统的研究报道。为了进一步深入探
讨螺旋藻对硒胁迫的耐受性，并试图分析导致不同研
究者得出较大差异的富硒含量的原因，本文提出了硒
基金项目：教育部重点谭题(01141)和广州市科委基金课(20010-010．
O”资助
第一作者简介：郑文杰(1957一)。教授，博士主要研究方向为元素
牛物化学E_珈面l：t丑l州@j叫．edll．cn
2003埘．20收稿，2003—10_20接受
万方数据
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4期 郑文杰，等：两种螺旋藻在不同生长阶段的硒胁迫和生物有机化效应 307
析两种螺旋藻的最终的生物量，对sm“拥口和s
p肠阳n5打，硒胁迫方式I～Ⅳ的最终ws值较空f勺值均
小于95％LSD(分别为90．74rng·缸1和i04．8l
Ⅱ堰·“1)，硒胁迫V的最终ws值较空白值大于95％
LsD，说明硒胁迫方式I～Ⅳ对两种螺旋藻的最终的
生物量无显著影响，而硒胁迫方式V对两种螺旋藻的
擐终生物量均有显著影响。
以上说明。螺旋藻整个生长过程中，硒胁迫方式
I～Ⅳ对两种藻的生长有弱的影响或无影响．硒胁迫
方式V有明显促进作用。
2．2不同硒胁迫方式对两种螺旋藻硒含量及有机化
率的影响
不同硒胁迫方式下两种螺旋藻的总硒含鼍见图
3，硒含量分布和有机化率情况见表2。从图3和表2
可以看山，两种藻含硒的总量．曼"^“自M人于＆
pk耙ns括50％左右；不论是总硒含量还是硒的有机化
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1 2 3 4 5 6 7
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图l两种螺旋藻生长曲线
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圈2两种螺旋藻最终生物量ws
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图3两种蠕旋藻总碡含量
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率，几种硒胁迫方式均是按V>Ⅳ>ⅡI>II>I增大，其
中总硒含攮的增大幅度较大。从表2还可看出，藻体
吸收的硒不及加入硒总量的O．4％，说明计算硒胁迫强
度时即使考虑了藻体吸收的se对结果也无影响。
2．3不同硒胁迫下各天的硒胁迫强度
为了深入探讨硒对螺旋藻生长及富硒量的影响，
本论文首次提出并定义硒胁迫强度(Zse㈤)这一概
念。这是因为．硒对螺旋藻生长的影响不仅与外加硒
浓度有关。还与单位体积藻液中的藻细胞密度有关。
高的硒浓度并不意味着高的硒胁迫强度，在螺旋藻生
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两种螺旋藻在不同生长阶段的硒胁迫和生物有机化效应
作者： 郑文杰， 余景， 杨芳， 唐全民， 贺鸿志， 黄峙， 尹平河
作者单位： 郑文杰,余景,杨芳,唐全民,尹平河(暨南大学化学系,广州,510632)， 贺鸿志(暨南大学化学
系,广州,510632;中国科学院南海海洋研究所,广州,510301)， 黄峙(暨南大学生物工程学系
,广州,510632)
刊名： 生态科学
英文刊名： ECOLOGIC SCIENCE
年，卷(期)： 2003,22(4)
被引用次数： 7次

参考文献(18条)
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7.谭龙飞;黄峙;郭宝江 螺旋藻富硒培养及转化的研究[期刊论文]-食品与机械 1998(06)
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9.周志刚;李朋富;刘志礼 三种螺旋藻及其蛋白质、多糖和脂类结合硒的研究[期刊论文]-海洋与湖沼 1997(04)
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2001(05)
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14.王鉴明 生物统计学 1985
15.贺鸿志 查看详情
16.黄峙;向军俭;郑文杰 钝顶螺旋藻富集转化硒及硒在藻体中的分布[期刊论文]-植物生理学通讯 2001(01)
17.徐晶;陈婉华;谢应先 亚硒酸钠浓度对螺旋藻生长及富硒量的影响[期刊论文]-土壤肥料 1996(06)
18.郑文杰;欧阳政 植物有机硒的化学及其医学应用 2001

引证文献(7条)
1.Tian-Feng Chen.Wen-Jie Zheng.Yum-Shing Wong.Fang Yang Selenium-induced Changes in Activities of
Antioxidant Enzymes and Content of Photosynthetic Pigments in Spirulina platensis[期刊论文]-植物学报
（英文版） 2008(1)
2.陈思嘉.杨芳.郑文杰.白燕.黄峙.周艳晖 硒胁迫对钝顶螺旋藻抗氧化酶系统的影响[期刊论文]-水生生物学报
2007(5)
3.唐全民.郑文杰.杨芳.白燕.涂芳.郭振江 Se(Ⅳ)和Te(Ⅳ)对钝顶螺旋藻的急性毒性和联合毒性[期刊论文]-海洋
科学 2007(3)
4.杨芳.陈小敏.涂芳.白燕.郑文杰 高强度Te(IV)胁迫对极大螺旋藻生理生化性质的影响[期刊论文]-海洋环境科学
2007(2)
5.杨芳.郑文杰.涂芳.白燕 Te(Ⅳ)胁迫对两种螺旋藻生长的影响[期刊论文]-海洋环境科学 2007(5)
6.李亚男.宋德宝.陈大清 硒对盐藻生长及抗氧化酶活性的影响[期刊论文]-长江大学学报B（自然科学版）
2006(4)
7.杨芳.余景.郑文杰.白燕 高硒浓度下两种螺旋藻对Se(Ⅳ)的吸收和代谢[期刊论文]-食品科学 2005(11)


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