REPOZITORIJ > REZULTATI

Doktorska disertacija

Določanje selenovih spojin v izbranih kmetijskih in vodnih rastlinah

Avtor(ji): Ana Kroflič (Avtor), Vekoslava Stibilj (Mentor)

Datum zagovora: 24.04.2018

Organizacija: MPŠ - Mednarodna podiplomska šola Jožefa Stefana

PID: 20.500.12556/ReVIS-14790

Ogledi: 4 | Prenosi: 0

Povzetek

Selen je poznan kot esencialen element za ljudi in živali. Največji delež selena vnesemo v telo s hrano, kjer je selen prisoten v nizkih koncentracijah. Selen se v rastlinah nahaja v koncentracijskem območju manj kot 0.1 µg Se/g do 0.8 µg Se/g, medtem ko je koncentracija v ribah višja. Da bi s hrano zagotovili zadostni vnos selena, se v zadnjih letih vedno pogosteje uporabljajo metode obogatitve rastlin s selenom. Zaradi tesne povezave selena in joda pri delovanju ščitnice, sinteze ščitničnih hormonov in metabolizma ter pomanjkanja joda v prehrani, je hkratno dodajanja selena in joda smiselni korak k izboljšanju statusa selena in joda pri ljudeh. Pred uvedbo živil obogatenih s selenom, je potrebno določiti koncentracije selena in njegovih spojin. Določitev selena in njegovih spojin je težavna naloga, zaradi njegovih nizkih koncentracij, hlapnosti ter pomanjkanja ustreznih referenčnih materialov.
V doktorski disertaciji smo uporabili dva načina obogatitve rastlin s 10 mg Se/L v obliki Se(IV) in Se(VI): namakanje semen v raztopinah in foliarno škropljenje. V obogatenih rastlinah smo določili koncentracijo selena ter njegovih spojin. Ker je jod poznan kot esencialen element za ljudi, smo raztopinam v ločenih eksperimentih dodali tudi jod v dveh različnih oblikah (I(–I) in I(V)) s koncentracijo 1000 mg/L, da bi ugotovili njegov vpliv na privzem selena in metabolizem selenovih spojin.
Za določitev selena v rastlinskih vzorcih smo optimizirali metodo za razkroj z mikrovalovno pečico, medtem ko smo za določitve selenovih spojin optimizirali metodo za ločbo selenovih spojin z anionsko kolono. Zaradi spremenjenih pogojev ločbe, smo izvedli tudi test stabilnosti selenovih spojin v daljšem časovnem obdobju. Pravilnost in zanesljivost uporabljenih metode smo preverili z certificiranimi referenčnimi materiali ter z drugimi neodvisnimi metodami.
Selen in njegove spojine smo določili v obogatenih kalicah graha (Pisum sativum L.), buč (Cucurbita pepo L.) in ajde (Fagopyrum esculentum Moench). Koncentracije selena so bile povišane v kalicah vseh vrst v primerjavi s kontrolnimi kalicami. V kalicah smo našli sledeče selenove spojine: SeMeSeCys, SeMet, Se(IV) in Se(VI). Jod, prisoten v raztopini, je imel na privzem in metabolizem selena različen vpliv.
Foliarno škropljenje graha, ajde, buč in radiča s selenom je obogatilo seme graha, buč in ajde ter listov radiča (Cichorium intybus L.) v primerjavi s kontrolnimi rastlinami. Glavna identificirana selenova spojina v obogatenih semenih in listih je bila SeMet, ne glede na vrsto rastline ter obliko selena prisotnega v foliarni raztopini. Vpliv joda na koncentracijo selena in njegovih spojin je bil odvisen ob oblike joda in vrste rastline. Prisotnost joda v foliarni raztopini ni imela vpliva na vsebnost selenovih spojin v semenih buč in zrnju ajde.
Vpliv selena na vsebnost joda in jodovih spojin je opisan v doktorski disertaciji Jerše, (2017).
V zadnjem delu doktorske dizertacije smo določili selen in njegove spojine v vodni rastlini vodnem jetičniku (Veronica anagallis-aquatica) in sedimentu, ki smo ju vzorčili v treh slovenskih vodotokih z različnimi vplivi v zaledju. Pred določitvijo selena v sedimentu smo optimizirali metodo razkroja z mikrovalovno pečico. Ugotovili smo, da ekstenzivno kmetijstvo nima vpliva na koncentracije selena v sedimentih. Kljub povišanim koncentracije selena v V. anagallis-aquatica, rastlina ni imela vidnih znakov zastrupitve. Selen je bil v njej prisoten v obliki Se(IV) in Se(VI). Pri primerjavi vodne rastline V. anagallis-aquatica ter kmetijskih rastlin iz naše raziskave smo ugotovili, da kljub visokim koncentracijah selena v vodni rastlini V. anagallis-aquatica selen ni bil prisoten v obliki SeMet kot smo pričakovali.

Priloge

Citiraj to delo