纳米海参营养素的制备及其对小麦种苗生长的影响

咸强强　孙洁　焦健　吕建洲

摘要：采用微乳液-超声乳化法处理，制备海参营养素纳米悬浮剂，观察不同浓度海参营养素溶液处理下的小麦种苗生长发育状况。结果表明：经纳米海参营养素制剂处理的小麦种子，其发芽势、发芽率、株高、根长、干质量、鲜质量叶绿素含量等都有不同程度的变化，随浓度增加其变化趋势为先上升后下降。150 mg·L-1纳米海参营养素制剂的促长效果最好。

关键词：海参营养素；小麦种苗；纳米悬浮剂；形态生理指标

中图分类号： S512.1 文献标识码：ADOI编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2012.06.030

纳米技术是20世纪80年代末新兴的一项科学技术[1]。其中纳米材料学是纳米科技的一个重要分支，是近几年来人们关注的最新研究领域。 纳米材料是指尺寸介于1～100 nm之间的晶体、非晶体、准晶体以及界面层结构的材料[2]。

纳米制剂制备方法一般有凝聚法或沉淀法、离子交联法、共价交联法、乳化交联法等[3-5]。材料达到纳米量级时具有许多特殊的性质和功能，如表面效应、体积效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应、介电限域效应等[6]。这些新颖的理化学特性，使它在众多领域，特别是光、电、磁、催化等方面有着重大的应用价值以及研究价值[7]。

海参为海中珍品，它含有18种氨基酸，并有8种是人体自身不能合成的必需氨基酸[8]。海参还含有海参素、硫酸软骨素和黏多糖等数10种对人体生理活动有益的营养成分和微量元素。由于目前人们食用海参的方法还停留在原始落后的水平上，如长时间的浸泡（水发）、蒸沸、烹调，使其营养成分严重流失和破坏[9]。海参营养素是采用世界最先进的冻干技术，透明化的生产流程，把肥美的活刺参原汁原味地装进胶囊里。既保留了海参营养成分的生物活性，将海参的营养成分细胞进行了破壁处理，由于制成精细粉末明显增加表面活性，大大提高了人体吸收率。

本试验通过微乳液-超声乳化法制备纳米海参营养素[10]，比较了纳米海参营养素制剂和原剂对小麦种子萌发和对幼苗生长的影响。

试验中所用的海参营养素制剂所含的丰富矿物质、微量元素、维生素等是植物生长所必需的，而刺参多糖、皂苷、牛磺酸等更有利于促进植物生长，将海参营养素应用于植物育种过程中使植物生长的速度加快，所含的营养增多。

1材料和方法

1.1试验材料

海参营养素（大连海晏堂有限公司）、小麦种子（沈阳农业大学）。

1.2试验方法

1.2.1纳米海参营养素的制备对海参营养素粉剂采用微乳液-超声乳化法处理，制备海参营养素纳米悬浮剂，具体步骤如下：

（1）称取一定量海参营养素粉剂装到EP管中，再称取少量稳定剂装进EP管中，用小注射器加1 mL水，水浴加热，使其溶解；

（2）称取一定量的分散剂溶于适量蒸馏水中，先用磁力搅拌器搅拌，制得溶解均匀的分散剂溶液；然后将分散剂溶液放入超声波仪器中超声10 min；

（3）将海参营养素及稳定剂溶液用小注射器缓慢滴加到有分散剂的水溶液中进行超声乳化；

（4）超声一定时间后取出烧杯；

（5）静置一段时间后观察，溶液呈现出乳白色光亮，用激光指示器检测可观察到丁达尔现象，即得颗粒分散均匀的海参营养素纳米悬浮剂。

1.2.2试验材料的处理及准备挑选饱满的小麦种子用0.1%的升汞消毒5 min，然后用蒸馏水洗涤4～5遍，用不同浓度的溶液浸种24 h后催芽，发芽后置于培养室中培养。光强2 200 lx，光照14 h·d-1，培养温度（25±2） ℃。

1.2.3测定指标 记录试验数据统计发芽势和发芽率，在第7 d测量株高、根长、干物质量、鲜物质量并测量幼苗叶片叶绿素含量。

2结果与分析

2.1不同浓度纳米海参营养素处理对小麦种子萌发及形态指标的影响

2.3不同浓度纳米海参营养素对小麦幼苗叶片叶绿素含量的影响

3小结

本试验采用采用微乳液-超声乳化法处理，制备海参营养素纳米悬浮剂，粒径范围为80～400 nm。经不同浓度的海参营养素原剂和纳米悬浮剂处理的小麦种子，其发芽率、株高、根长、干质量、鲜质量、叶绿素含量等都有不同程度的变化，随浓度的增加其变化趋势为先上升后下降。150 mg·L-1纳米海参营养素制剂的促长效果最好。

参考文献：

[1] 白春礼.纳米科技发展趋势分析[J].纳米科技，2005（5）：3-7.

[2] 张立德，牟季美.纳米材料和纳米结构[M].北京：科学出版社，2001.

[3] Calvo P， Remunan-Lopez C， Vila-Jato J L. et al. Novelhy-drophilic chitosan-polyethy leneoxide nano particles aft protein carriers[J].J Appl Poly Sc，1997，63：125-132.

[4] Ravi Kumar M N.Nano and microparticles as controlled drug delivery devices[J].J Pharm Pharm Sci， 2000，3（2）：234-258.

[5] 杨玉华，王九思，许力.纳米材料制备方法简述[J].甘肃水利水电技术，2004，40（1）：59-60..

[6] 唐辉，李玲玲.纳米材料的制备方法研究进展[J].科技资讯，2006（22）：6-7.

[7] 周彦兵.纳米科技在生命科学领域的应用[J].生物学通报，2002，37（12）：10-11.

[8] 中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所.食物成分表（全国代表值）[M].北京：人民卫生出版社，2001.

[9] 中国大百科全书编辑部.中国大百科全书（光盘1.2版）[M].北京：中国大百科全书出版社，2002.

[10] Jirapom C K.Nanosuspension Technology for Drug Delivery[J].Walailak J Sci Tech，2007，4（2）：139-153.