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马氏珠母贝(Pinctada martensii)肉作为我国南方海水珍珠生产过程中的的副产品,除直接鲜食外一般作为饲料或弃于周边,利用率低,既浪费资源又污染环境。随着人们对硒及其生物功能研究的逐步深入,有机硒作为安全有效的硒源已受到广泛的关注,并有研究表明水生生物的硒蛋白组比陆生生物大,因此硒蛋白种类较为丰富,是很好的有机硒源。目前水生生物富硒产品多以藻类为主,但藻类的生物量小,限制了富硒产品的开发及利用,而关于马氏珠母贝的富硒及食物链富硒的方法尚未见报道。本文以扁藻和马氏珠母贝为原料,探讨了食物链富硒的可能性,构建了通过食物链培育富硒马氏珠母贝的生物流程,并对富硒马氏珠母贝硒蛋白进行分离纯化,以了解硒在马氏珠母贝不同蛋白组分内的分布,通过建立乳鼠心肌细胞的H2O2氧化模型,初步探讨了马氏珠母贝含硒蛋白的抗氧化活性,以期为马氏珠母贝硒蛋白的进一步分离纯化和利用提供依据和基础。本文的主要研究内容与结果如下:1.以不同浓度的硒处理扁藻培养基,分别采用紫外分光光度计、氢化物原子荧光光谱法、凯氏定氮法以及考马斯亮蓝法测定扁藻的生物量、藻粉中硒含量、藻粉中的蛋白质含量和扁藻粗蛋白的蛋白质含量,从而观察不同硒浓度对扁藻生长情况和扁藻富硒能力的影响。结果表明,硒对扁藻生长的96h-EC50为33.65mg/L,硒对扁藻生长的促进浓度范围为4.810.4mg/L,22.9mg/L以上硒浓度则会抑制甚至完全抑制扁藻的生长;扁藻的富硒能力与培养液初始硒浓度呈正相关,硒浓度大于10.4mg/L时,扁藻硒含量明显增高,为普通扁藻的110187倍,其中5.56%的硒与蛋白质相结合存在,综合考虑所得扁藻的生物量及硒含量,确定富硒扁藻的最佳处理条件为:初始硒浓度10.4mg/L,培养时长为7d。2.以所得的富硒扁藻投喂马氏珠母贝,采用氢化物原子荧光光谱法、凯氏定氮法、和考马斯亮蓝法分别测定马氏珠母贝肉及不同部位的硒含量、马氏珠母贝肉的蛋白质含量和粗蛋白中的蛋白质含量,以检测不同投喂时间对马氏珠母贝富硒能力的影响。结果表明,富硒马氏珠母贝的最佳培养条件为:富硒藻粉投喂量1g/L,培养时长为10d;硒在马氏珠母贝的内脏团、外套膜和壁壳肌中均有分布,且含量依次降低;马氏珠母贝中的蛋白结合硒占总硒的14.00%,为扁藻的2.5倍,说明通过食物链传递,硒与蛋白的结合率有了明显的提高。3.用Tris-HCl缓冲液对富硒马氏珠母贝蛋白进行提取,并通过等电点测定、(NH4)2SO4分步盐析、Sephadex G-75柱层析及SDS-PAGE电泳分析对硒蛋白进行初步分离纯化,以探讨硒在不同蛋白组分内的分布和主要硒蛋白的分子量范围。结果表明,富硒马氏珠母贝碱溶性蛋白的等电点初步确定处于pH3.9左右。B组蛋白,即40%(NH4)2SO4饱和度下的蛋白组分中硒含量最高,为77.69mg/kg pro;其次是20%和100%饱和度下的蛋白组分,硒含量分别为71.64mg/kg pro和70.98mg/kg pro;B组蛋白经Sephadex G-75柱进行分离后共出现3个蛋白峰,峰2的硒蛋白含量最高,为554.35mg/kg pro;峰2中蛋白的分子量大约分布在200、97、44及35kD左右。4.试验通过构建乳鼠心肌细胞H2O2氧化损伤模型,对心肌细胞MDA含量、SOD活性和GSH-Px活性进行检测,从而观察富硒马氏珠母贝含硒蛋白对心肌细胞的保护作用,结果表明,富硒马氏珠母贝含硒蛋白可以降低H2O2诱导氧化损伤心肌细胞的MDA含量,抑制心肌细胞SOD和GSH-Px活性的下降,从而起到对H2O2诱导的氧化损伤的心肌细胞的保护作用;并推测其可能的保护机制有三方面:①维持机体SOD活性,降低脂质过氧化物生成量;②直接抑制氧自由基活性或清除已生成的过氧化物及超氧自由基;③抑制线粒体的过氧化反应,修复自由基引起的生物膜损伤。结果表明,经食物链传递可成功地对马氏珠母贝进行富硒,所得的硒蛋白主要分布在40%(NH4)2SO4饱和度下的蛋白组分中,且该组分含硒蛋白具有较强的抗氧化活性。