硒耐受菌Alcaligenes sp. HZ-9-3-3高效生物合成纳米硒及其抗氧化特性研究

来自中国湖北恩施硒富集区的研究人员，针对全球性硒分布不均导致的健康问题，开展了微生物合成纳米硒(SeNPs)的研究。通过梯度筛选获得耐受0.231 M Na2SeO3的Alcaligenes sp. HZ-9-3-3菌株，经CCD优化后实现69.7%转化率，所得SeNPs展现显著抗氧化活性（DPPH IC50 1.5 mg/mL），为功能性补硒制剂开发提供新思路。

　　

硒(Se)作为人体必需微量元素，在多种生理过程中扮演关键角色。面对全球性硒分布不均的现状，具有低毒高生物利用度的纳米硒颗粒(selenium nanoparticles, SeNPs)成为理想替代品，而微生物合成法因其环保高效备受青睐。

研究团队从中国湖北恩施特殊硒富集区采集样本，通过钠亚硒酸盐(Na₂SeO₃)梯度筛选法，成功分离出9株耐受0.115 M高硒环境的菌株。其中编号HZ-9-3-3的Alcaligenes sp.菌株表现尤为突出，耐受浓度达0.231 M，并能高效将亚硒酸盐转化为元素态硒。

采用单因素实验结合中心复合设计(central composite design, CCD)进行工艺优化，确定最佳条件为：接种量12.7%(±0.1%)、pH 7、28°C、Na₂SeO₃浓度0.0289 M，转化率提升至69.7%(±0.1%)。所得SeNPs展现中等强度抗氧化能力：清除DPPH自由基的半抑制浓度(IC₅₀)为1.5 mg/mL，清除羟基自由基IC₅₀为1.7 mg/mL，还原力相当于0.842 mg/mL维生素C。

这项研究不仅为纳米硒的绿色制备提供了高效菌种资源，其生物合成的SeNPs更展现出作为功能性抗氧化剂的潜在应用价值，为解决硒营养缺乏问题开辟了新途径。