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摘要[目的]研究不同硒源栽培模式下紫芝的富硒情况。[方法]微波消解-ICP-MS法对不同栽培模式富硒紫芝中的Mg、Ca、Fe、Cr、Co、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Se、Ag、Hg 13种元素进行测定和基质中的Se检测。通过添加无机硒元素（亚硒酸钠、活化硒矿）富硒栽培和天然富硒原料富硒栽培，研究不同硒源栽培模式下紫芝的富硒情况。[结果]14个富硒样品中检测出Mg、Ca、Fe、Cr、Co、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Se，未检出Ag、Hg这2种元素。添加亚硒酸钠为硒源时，当基质中硒含量為41.00 mg/kg，富硒效果最佳；当基质中硒含量大于110.00 mg/kg，富硒效果较差。在添加活化硒矿为硒源时，富硒效果较差。其他元素含量较接近。[结论]添加亚硒酸钠硒源比添加活化硒矿硒源的富硒效果较好。
关键词 微波消解-ICP-MS法；栽培模式；硒源；紫芝；生物富硒
中图分类号 S188 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2017）27-0146-02
Abstract [Objective] The research aimed to study the seleniumenriched condition of Ganoderma lucidum under different selenium cultivation models.[Method]The contents of Mg， Ca， Fe， Cr， Co， Cu， Zn， As， Cd， Pb， Se， Ag and Hg of seleniumenriched Ganoderma lucidum under different cultivation models were determined， and the selenium in the matrix was detected by microwave digestionICPMS method.The selenium enriched condition of Ganoderma lucidum was studied by adding inorganic selenium （sodium selenite， activated selenium ore） and natural selenium enriched raw material seleniumenriched cultivation.[Result]Mg， Ca， Fe， Cr， Co， Cu， Zn， As， Cd， Pb and Se were detected in 14 seleniumenriched samples.Ag and Hg were not detected.When selenium selenite was added as selenium source， the selenium content was 41.00 mg/kg and the seleniumenriched effect was the best.When the content of selenium in the matrix was more than 110.00 mg/kg，the seleniumenriched effect was poor.When the activated selenium ore was selenium， the seleniumenriched effect was poor.Other elements were closer.[Conclusion]The seleniumenriched effect of adding selenite selenium source was better than that of selenium source of adding activated selenium ore.
Key words Microwave digestionICPMS method；Cultivation model；Selenium source；Ganoderma lucidum；Bioenriched selenium
紫芝是真菌的一种，似灵芝，是我国名贵中草药之一。紫芝可以改善和提高人体免疫力，促进核酸、蛋白质的合成，保肝、解毒，延缓细胞衰老，治疗高血压和高血脂症[1]。紫芝的有效成分十分丰富，含有丰富的多糖、甾类、氨基酸、蛋白质、维生素及其他活性物质外， 还具有很强的富硒能力[2]，所富集的硒主要以蛋白硒、多糖硒、核酸硒等有机态硒存在[3]。硒是人体必需的微量营养元素[4-5]。研究表明， 补充有机态硒具有易于吸收利用、稳定性良好等优点[6]。笔者通过添加无机硒元素（亚硒酸钠、活化硒矿）富硒栽培和天然富硒原料富硒栽培，研究不同硒源栽培模式下紫芝的富硒情况，得到富硒紫芝栽培的最佳模式， 开发有机形态、成本低廉的富硒紫芝产品，为开发有机富硒灵芝产品提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 不同硒源栽培模式紫芝。通过添加无机硒元素（亚硒酸钠、活化硒矿）富硒栽培和天然富硒原料富硒栽培得到富硒紫芝（由海南省林业科学研究所提供）。
1.1.2 无机富硒紫芝子实体。在保亭县紫芝栽培的基质料中，分别添加不同量的亚硒酸钠和活化硒矿（配制成分别5、10、15、20、30 μg/g 基质料），通过灵芝菌在生长过程中对无机硒的吸收、富集，然后转化为含有机态硒的生物富硒紫芝子实体材料。
1.1.3 天然富硒紫芝子实体。以富硒地区三门坡的基质和富硒地区万宁兴隆的基质为富硒源种植的紫芝，通过紫芝菌在生长过程中对天然富硒源的吸收、富集，然后转化为含有机态硒的生物富硒紫芝子实体材料。 1.2 仪器和试剂
Agilent 7700X ICP-MS，安捷伦科技有限公司；ETHOSOME微波消解化学系统， MILESTONE公司；METTLER TOLEDO XS205电子天平，美国梅特勒—托利多公司；纯化水系统Cascada RO WATER，美国颇尔公司；去离子水系统Cascada AN WATER，美国颇尔公司；玻璃仪器气流烘干器C-30，上海越众仪器有限公司；数控超声波清洗器KQ 300 DB，上海越众仪器有限公司；调温加热板（TWJR-B280×280），上海越众仪器有限公司；微型植物粉碎机，天津市泰斯特仪器有限公司；远红外快速恒温干燥箱，上海跃进医疗器械厂；硝酸（分析纯），广州东红化工厂；过氧化氢（30%），天津大茂化学试剂厂。
1.3 试验方法
1.3.1 富硒紫芝子实体的制备。将不同硒源栽培模式紫芝50 ℃下烘干， 粉碎成粉过70～100目为原料，置于干燥的广口瓶中放置于低温冰箱中冷冻保存，分析用时将其解冻后使用。
1.3.2 微波消解法[7-8]测定富硒紫芝中微量元素的含量。该方法分为8个步骤：①用自来水洗净后再用去离子水洗2～3次；
②植物样品在60～65 ℃干燥箱中烘4～5 h，取出后置于干燥器中冷却；③称取干燥样品0.1 g（精确到0.000 1），放入对应编号的内衬杯中；④向消化罐中加入5.0 mL HNO3和3.0 mL H2O2；⑤将加盖密封的装有样品的内衬杯置于微波消解仪，并按照设定的消解程序进行消解反应。升温180 ℃，反应25 min，后冷却；⑥将冷却后的样品溶液转移到50 mL容量瓶中进行定容，摇匀，待测；
⑦同法制备样品空白溶液，上机测定。⑧每个样品及空白样品平行做3份，测定平行样中各元素的含量并计算RSD值。
1.3.3 ICP-MS工作参数的设定[8-9]。通过调谐，ICP-MS仪器的灵敏度、背景、氧化物、双电荷稳定性等指标达到要求。具体工作参数为：功率为1 200 W，Plasma Gas、Aux Gas、Carrier Gas、MU/Dil Gas分别为15.0、1.0、1.0、1.0 L/min；采样深度、采样锥孔径、截取锥孔径分别为7.0、1.0、0.4 mm；分析模式为全定量模式；同位素平均积分时间为0.3 s，氧化物含量<0.3%。
1.3.4 标准曲线的绘制。
精密吸取各标准储备液，用5%硝酸稀释，配制成相应元素质量浓度的混合系列溶液。以5%硝酸作为空白，在优化的试验条件下，使用ICP-MS仪器采集空白及标准溶液系列，仪器自动绘制标准曲线。标准曲线的线性相关系数均在0.999 5以上。然后再测标准物质，发现标准物质中各元素含量的测定值与标准值吻合。
2 结果与分析
从表1可以看出，14个富硒样品中检测出Mg、Ca、Fe、Cr、Co、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Se，未检出Ag、Hg这2种元素。在基质中添加亚硒酸钠硒源和添加活化硒矿硒源富硒时，都存在最大添加量。在添加亚硒酸钠为硒源时，当基质中硒含量为41.00 mg/kg、紫芝富硒含量为83.50 mg/kg，富硒效果可以达到200%以上；当基质中硒含量为85.00～110.00 mg/kg，富硒效果不明显，在100%左右；当基质中硒含量大于110.00 mg/kg，富硒效果较差。在添加活化硒矿为硒源时，富硒效果较差，不足5%。可见，添加亚硒酸钠硒源比添加活化硒矿硒源富硒效果较好。富硒地区三门坡的基质中硒含量为0.41 mg/kg，三门坡富硒紫芝中硒含量为0.19 mg/kg，富硒效果在50%左右。其他元素含量较接近。
3 结论
通过微波消解-ICP-MS法对不同硒源栽培模式紫芝中微量元素进行测定，通过添加无机硒元素（亚硒酸钠、活化硒矿）富硒栽培和天然富硒原料富硒栽培，研究不同硒源栽培模式下紫芝的富硒情況。结果表明，14个富硒样品中检测出Mg、Ca、Fe、Cr、Co、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Se，未检出Ag、Hg这2种元素。在基质中添加亚硒酸钠和添加活化硒矿硒源富硒时，都存在最大添加量。在添加亚硒酸钠为硒源时，当基质中硒含量为41.00 mg/kg，富硒效果可以达到200%以上；当基质中硒含量大于110.00 mg/kg，富硒效果较差。在添加活化硒矿为硒源时，富硒效果较差，不足5%。可见，添加亚硒酸钠硒源比添加活化硒矿硒源富硒效果好。其他元素含量较接近。
参考文献
[1]曾祥丽，包海鹰.灵芝三萜类成分与药理学研究进展[J].菌物研究，2004，2（1）：68-77.
[2] 尚德静， 王关林.四种食用菌富硒能力的比较研究[J].食用菌学报， 1999， 6（3）： 17-20.
[3] 姚敏.富硒灵芝中硒含量分布和赋存形态研究[J].上海大学学报（自然科学版）， 1997， 3（5）：485-491.
[4] 佐桥佳一.日本农艺化学会志[M].东京：日本农艺化学会，1988.
[5] 徐辉碧.生物微量元素：硒[M].武汉：华中工学院出版社，1983：20-35.
[6] 陆利霞， 沈爱光.食用菌富集微量元素的研究与进展[J].中国食用菌， 1999，18（4）：10-12.
[7] 伏箫诺，赵志忠，吴丹，等.海南岛八门湾红树林沉积物重金属有效态空间分异特征[J].江苏农业科学，2017，45（12）：241-245.
[8] 余天虹，赵志忠，李勇，等.海南十大功劳、大戟和凤仙花的化学元素含量研究[J].江西师范大学学报（自然科学版），2016，40（6）：574-577.
[9] 吴丹，赵志忠，季一诺，等.海南岛八门湾红树林湿地表层沉积物重金属分布特征及污染评价[J].海南师范大学学报（自然科学版），2015，28（4）：432-437.
关键词 微波消解-ICP-MS法；栽培模式；硒源；紫芝；生物富硒
中图分类号 S188 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2017）27-0146-02
Abstract [Objective] The research aimed to study the seleniumenriched condition of Ganoderma lucidum under different selenium cultivation models.[Method]The contents of Mg， Ca， Fe， Cr， Co， Cu， Zn， As， Cd， Pb， Se， Ag and Hg of seleniumenriched Ganoderma lucidum under different cultivation models were determined， and the selenium in the matrix was detected by microwave digestionICPMS method.The selenium enriched condition of Ganoderma lucidum was studied by adding inorganic selenium （sodium selenite， activated selenium ore） and natural selenium enriched raw material seleniumenriched cultivation.[Result]Mg， Ca， Fe， Cr， Co， Cu， Zn， As， Cd， Pb and Se were detected in 14 seleniumenriched samples.Ag and Hg were not detected.When selenium selenite was added as selenium source， the selenium content was 41.00 mg/kg and the seleniumenriched effect was the best.When the content of selenium in the matrix was more than 110.00 mg/kg，the seleniumenriched effect was poor.When the activated selenium ore was selenium， the seleniumenriched effect was poor.Other elements were closer.[Conclusion]The seleniumenriched effect of adding selenite selenium source was better than that of selenium source of adding activated selenium ore.
Key words Microwave digestionICPMS method；Cultivation model；Selenium source；Ganoderma lucidum；Bioenriched selenium
紫芝是真菌的一种，似灵芝，是我国名贵中草药之一。紫芝可以改善和提高人体免疫力，促进核酸、蛋白质的合成，保肝、解毒，延缓细胞衰老，治疗高血压和高血脂症[1]。紫芝的有效成分十分丰富，含有丰富的多糖、甾类、氨基酸、蛋白质、维生素及其他活性物质外， 还具有很强的富硒能力[2]，所富集的硒主要以蛋白硒、多糖硒、核酸硒等有机态硒存在[3]。硒是人体必需的微量营养元素[4-5]。研究表明， 补充有机态硒具有易于吸收利用、稳定性良好等优点[6]。笔者通过添加无机硒元素（亚硒酸钠、活化硒矿）富硒栽培和天然富硒原料富硒栽培，研究不同硒源栽培模式下紫芝的富硒情况，得到富硒紫芝栽培的最佳模式， 开发有机形态、成本低廉的富硒紫芝产品，为开发有机富硒灵芝产品提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 不同硒源栽培模式紫芝。通过添加无机硒元素（亚硒酸钠、活化硒矿）富硒栽培和天然富硒原料富硒栽培得到富硒紫芝（由海南省林业科学研究所提供）。
1.1.2 无机富硒紫芝子实体。在保亭县紫芝栽培的基质料中，分别添加不同量的亚硒酸钠和活化硒矿（配制成分别5、10、15、20、30 μg/g 基质料），通过灵芝菌在生长过程中对无机硒的吸收、富集，然后转化为含有机态硒的生物富硒紫芝子实体材料。
1.1.3 天然富硒紫芝子实体。以富硒地区三门坡的基质和富硒地区万宁兴隆的基质为富硒源种植的紫芝，通过紫芝菌在生长过程中对天然富硒源的吸收、富集，然后转化为含有机态硒的生物富硒紫芝子实体材料。 1.2 仪器和试剂
Agilent 7700X ICP-MS，安捷伦科技有限公司；ETHOSOME微波消解化学系统， MILESTONE公司；METTLER TOLEDO XS205电子天平，美国梅特勒—托利多公司；纯化水系统Cascada RO WATER，美国颇尔公司；去离子水系统Cascada AN WATER，美国颇尔公司；玻璃仪器气流烘干器C-30，上海越众仪器有限公司；数控超声波清洗器KQ 300 DB，上海越众仪器有限公司；调温加热板（TWJR-B280×280），上海越众仪器有限公司；微型植物粉碎机，天津市泰斯特仪器有限公司；远红外快速恒温干燥箱，上海跃进医疗器械厂；硝酸（分析纯），广州东红化工厂；过氧化氢（30%），天津大茂化学试剂厂。
1.3 试验方法
1.3.1 富硒紫芝子实体的制备。将不同硒源栽培模式紫芝50 ℃下烘干， 粉碎成粉过70～100目为原料，置于干燥的广口瓶中放置于低温冰箱中冷冻保存，分析用时将其解冻后使用。
1.3.2 微波消解法[7-8]测定富硒紫芝中微量元素的含量。该方法分为8个步骤：①用自来水洗净后再用去离子水洗2～3次；
②植物样品在60～65 ℃干燥箱中烘4～5 h，取出后置于干燥器中冷却；③称取干燥样品0.1 g（精确到0.000 1），放入对应编号的内衬杯中；④向消化罐中加入5.0 mL HNO3和3.0 mL H2O2；⑤将加盖密封的装有样品的内衬杯置于微波消解仪，并按照设定的消解程序进行消解反应。升温180 ℃，反应25 min，后冷却；⑥将冷却后的样品溶液转移到50 mL容量瓶中进行定容，摇匀，待测；
⑦同法制备样品空白溶液，上机测定。⑧每个样品及空白样品平行做3份，测定平行样中各元素的含量并计算RSD值。
1.3.3 ICP-MS工作参数的设定[8-9]。通过调谐，ICP-MS仪器的灵敏度、背景、氧化物、双电荷稳定性等指标达到要求。具体工作参数为：功率为1 200 W，Plasma Gas、Aux Gas、Carrier Gas、MU/Dil Gas分别为15.0、1.0、1.0、1.0 L/min；采样深度、采样锥孔径、截取锥孔径分别为7.0、1.0、0.4 mm；分析模式为全定量模式；同位素平均积分时间为0.3 s，氧化物含量<0.3%。
1.3.4 标准曲线的绘制。
精密吸取各标准储备液，用5%硝酸稀释，配制成相应元素质量浓度的混合系列溶液。以5%硝酸作为空白，在优化的试验条件下，使用ICP-MS仪器采集空白及标准溶液系列，仪器自动绘制标准曲线。标准曲线的线性相关系数均在0.999 5以上。然后再测标准物质，发现标准物质中各元素含量的测定值与标准值吻合。
2 结果与分析
从表1可以看出，14个富硒样品中检测出Mg、Ca、Fe、Cr、Co、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Se，未检出Ag、Hg这2种元素。在基质中添加亚硒酸钠硒源和添加活化硒矿硒源富硒时，都存在最大添加量。在添加亚硒酸钠为硒源时，当基质中硒含量为41.00 mg/kg、紫芝富硒含量为83.50 mg/kg，富硒效果可以达到200%以上；当基质中硒含量为85.00～110.00 mg/kg，富硒效果不明显，在100%左右；当基质中硒含量大于110.00 mg/kg，富硒效果较差。在添加活化硒矿为硒源时，富硒效果较差，不足5%。可见，添加亚硒酸钠硒源比添加活化硒矿硒源富硒效果较好。富硒地区三门坡的基质中硒含量为0.41 mg/kg，三门坡富硒紫芝中硒含量为0.19 mg/kg，富硒效果在50%左右。其他元素含量较接近。
3 结论
通过微波消解-ICP-MS法对不同硒源栽培模式紫芝中微量元素进行测定，通过添加无机硒元素（亚硒酸钠、活化硒矿）富硒栽培和天然富硒原料富硒栽培，研究不同硒源栽培模式下紫芝的富硒情況。结果表明，14个富硒样品中检测出Mg、Ca、Fe、Cr、Co、Cu、Zn、As、Cd、Pb、Se，未检出Ag、Hg这2种元素。在基质中添加亚硒酸钠和添加活化硒矿硒源富硒时，都存在最大添加量。在添加亚硒酸钠为硒源时，当基质中硒含量为41.00 mg/kg，富硒效果可以达到200%以上；当基质中硒含量大于110.00 mg/kg，富硒效果较差。在添加活化硒矿为硒源时，富硒效果较差，不足5%。可见，添加亚硒酸钠硒源比添加活化硒矿硒源富硒效果好。其他元素含量较接近。
参考文献
[1]曾祥丽，包海鹰.灵芝三萜类成分与药理学研究进展[J].菌物研究，2004，2（1）：68-77.
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[3] 姚敏.富硒灵芝中硒含量分布和赋存形态研究[J].上海大学学报（自然科学版）， 1997， 3（5）：485-491.
[4] 佐桥佳一.日本农艺化学会志[M].东京：日本农艺化学会，1988.
[5] 徐辉碧.生物微量元素：硒[M].武汉：华中工学院出版社，1983：20-35.
[6] 陆利霞， 沈爱光.食用菌富集微量元素的研究与进展[J].中国食用菌， 1999，18（4）：10-12.
[7] 伏箫诺，赵志忠，吴丹，等.海南岛八门湾红树林沉积物重金属有效态空间分异特征[J].江苏农业科学，2017，45（12）：241-245.
[8] 余天虹，赵志忠，李勇，等.海南十大功劳、大戟和凤仙花的化学元素含量研究[J].江西师范大学学报（自然科学版），2016，40（6）：574-577.
[9] 吴丹，赵志忠，季一诺，等.海南岛八门湾红树林湿地表层沉积物重金属分布特征及污染评价[J].海南师范大学学报（自然科学版），2015，28（4）：432-437.