摘要
硒（Se）是人体和动物所必需的一种微量元素，食用富含硒的食物是人类获取硒的主要来源。生物强化手段是农产品富硒的有效手段之一，同时具有提升作物抗氧化性能、缓解作物抗逆性、促进作物生长和品质等作用。但目前常用的无机硒、有机硒、纳米硒等存在环境安全性低、毒性较高、易团聚等缺陷。生物纳米硒是通过微生物代谢过程将亚硒酸盐或硒酸盐还原成零价态（Se0）纳米硒，且富含蛋白质、多糖、脂类等多种有机物，具有安全性高、生物活性强、分散性好等优点，在生物强化方面具有广阔的应用前景。前期，团队利用耐高盐枯草芽孢杆菌菌株XP（BacillussubtilissubspeciesstercorisstrainXP）介导生成纳米硒。但由于目前生物纳米硒对蔬菜抗氧化性能的调控作用不明确且生物纳米硒对蔬菜吸收重金属的阻控效果不清楚。因此，本研究选择江苏地区主销的的叶菜——上海青（Brassicachinensis）和杭白菜（BrassicapekinensisRupr.）为目标作物，通过大田试验和室内模拟试验，系统研究了生物纳米硒对两种叶菜抗氧化性能的调控及其缓解复合重金属（Cd-Pb-Hg）胁迫的作用规律。主要研究结果如下： （1）叶面喷施生物纳米硒可有效促进上海青和杭白菜的生长和营养品质。叶面喷施1~5mg/L的生物纳米硒可显著（plt;0.05）增加两种叶菜的生物量和叶绿素含量，显著（plt;0.05）提升可食用部分的总酚含量，降低其硝酸盐的含量。中、高浓度（2.5和5mg/L）的生物纳米硒对叶菜的营养品质提升效果最优； （2）叶面喷施生物纳米硒可有效提升上海青和杭白菜的抗氧化性能。叶面喷施1~5mg/L的生物纳米硒能显著（plt;0.05）提升上海青和杭白菜抗坏血酸（AsA）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、还原型谷胱甘肽（GSH）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的活性。高浓度生物纳米硒（5mg/L）对关键抗氧化酶GSH-Px活性的促进效果最佳； （3）叶面喷施生物纳米硒可有效提升两种叶菜可食用部分的有机硒、总硒和其他微量元素的含量。叶菜体内有机硒和总硒与纳米硒施用浓度呈正相关关系，且有机硒含量占总硒含量的80%以上。中高水平（Se2.5和Se5mg/L）纳米硒处理显著（plt;0.05）提升了叶菜对Mg和Ca的吸收，而中低水平（Se1和Se2.5mg/L）纳米硒则显著（plt;0.05）提升了叶菜对Fe的吸收； （4）叶面喷施生物纳米硒可有效抑制叶菜对复合重金属污染土壤中Cd、Pb和Hg的吸收，提升叶菜抗氧化性能和硒含量水平。对于低污染土壤，叶面喷施5mg/L生物纳米硒对降低上海青地上和地下部分Cd、Pb和Hg的含量效果最佳；对于高污染土壤，喷施20mg/L的生物纳米硒对上海青阻控重金属吸收的效果最佳。叶面喷施生物纳米硒可有效激活土壤复合重金属污染情景下叶菜体内的抗氧化系统，抵抗重金属胁迫。
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