發布時間：2022-04-18 01:21:21
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的衛生理化檢驗論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
關鍵詞：理化檢驗，質量，控制
在理化檢驗工作中，經常會由于計量認證、實驗室質量控制等因素接受質控樣考核。在質控考核樣分析中，檢驗得到的結果往往與客觀存在的真實數值有著一定的差異，也就是常說的誤差。為保證檢驗結果在誤差允許的范圍內，在整個分析過程中就要進行全程質量控制，其中包括分析前、分析過程中和分析后的質量控制。本文對整個分析過程中可能出現的各種影響因素進行了總結，從而發現分析過程中可能產生的誤差，并消除和控制誤差在可接受的限度，以達到分析結果的可靠性和可比性。
檢測數據質量應該具有以下三性。
1.1 代表性
取決于現場人員的職責和技能、樣品的采集、保存與運輸的技術和措施。采集的樣品必須具有代表性及真實性，以避免檢驗結果數據失控。
1.2 可靠性
可靠性取決于檢驗人員自身業務與分析技術水平。同時實驗室儀器設備的靈敏度、精確度，實驗方法的可靠性、準確性等也是重要因素。
1.3 可比性
可比性是指在不同時間、不同實驗的檢驗結果的符合程度。可比性的獲得，唯一方法是依賴于實驗中所用的標準物質溯源到國家和國際測量標準的實現。分析數據的代表性、可靠性和可比性，體現了檢測結構實驗室的全面質量管理水平和檢測者的技能水平，也就是說用這“三性”來表示該實驗室是否與國家和國際標準相符。因此，建立健全科學的檢驗工作程序，是確保檢驗結果數據的公正性、準確性、完整性的基石。
2分析前的質量控制
分析前的質量控制是全程質量控制的重要環節，它為后面的分析過程奠定了良好的基礎。
2.1 質控考核樣的分析前質量控制
從接到質控考核樣開始，應仔細閱讀其所附作業指導書，按照其中要求的保存條件對考核樣進行保存，以保證考核樣中待測組分質量濃度穩定。如保存不當，造成樣品組分發生改變，則后面的一系列分析再準確也是徒勞的。
2.2分析方法的分析前質量控制
按照考核樣所附作業指導書中要求，選擇相應的標準分析方法，
設計制作合適的實驗方案。如要制作標準曲線，在選擇標準曲線的點時，要根據檢出限和儀器的響應值來選取最低濃度點，同時考慮在線性范圍內選取最高濃度點，對已知標樣，應將其濃度稀釋到標準曲線的中間濃度為宜。
2.3儀器設備的分析前質量控制
對于在分析過程中要用到的相關的儀器設備，在實驗前的準備
工作中應檢查其工作狀況是否良好，并先進行調試，以保證儀器設備的正常運轉。計量儀器應在檢定有效期內，而且期間核查情況良好。
2.4 實驗器皿的分析前質量控制
對實驗器皿應進行容積校準，并根據實驗的要求對其進行相應的
實驗前處理。如金屬元素的分析就要求器皿要用酸浸泡過夜，以防止干擾。而痕量分析中則要求器皿如平常處理后最后再用重蒸水沖洗再晾干備用。論文格式，控制。。總之是盡量減少可能對分析中有影響的污染成分。
2.5 實驗中蒸餾水和相關試劑的分析前質量控制
蒸餾水的質量應符合相關實驗的要求。實驗中將用到的試劑應符
合相關實驗要求達到的純度，如一般要求達到分析純，有的要求達到優級純，有的則要求達到色譜純。實驗中所用試劑應檢查保證其在有效期內。
2.6 標準物質的分析前質量控制
質控樣考核分析中一般都會用到標準物質，包括標準溶液、標樣溶液，要保證其在有效期內并能做到量值溯源。
3分析過程中的質量控制
做好相關的分析前準備工作后，整個分析過程中一系列操作的質量控制是關系檢驗結果準確性的關鍵。
3.1 分析中的環境條件質量控制
檢驗時的環境條件應滿足實驗中對環境的要求，溫度、濕度在實驗條件允許的范圍內，而且要保證檢驗環境不會對整個實驗過程產生污染。
3.2 質控考核樣的處理
嚴格按照質控考核樣所附作業指導書中要求對質控考核樣進行處理，同時制作平行樣。如水樣的處理一般就是選用合適的基質將其準確稀釋，食品樣一般要進行消化處理，在樣品處理的同時要進行空白試驗。處理后的樣品要盡快分析，以保證在分析時間內樣品溶液中的組分濃度穩定。
3.3 標準溶液的配制
根據實驗的要求將標準溶液準確稀釋到所需濃度，如果實驗中需要制作標準曲線，應選擇其在線性范圍內的濃度制作標準系列，在移取標準溶液時，盡可能使用同一根吸管，并擦干吸管外所附溶液，以保證標準系列的準確性。注意考核樣、標準溶液、標樣溶液、空白溶液中的基質應盡可能保持一致，以減少誤差。
3.4 分析中儀器設備的質量控制
如在分析中要用到儀器設備，要根據儀器設備的操作要求先開啟，預熱一段時間，設置儀器最佳測定條件，待其運轉穩定后，再進行分析測試，以保證分析過程中儀器設備的穩定性。
3.5 分析過程中的質量控制
嚴格按照實驗方案中的分析步驟進行實驗，并記錄實驗數據，填寫原始記錄。可能實驗中會出現意外情況，如空白試驗值偏高，就有可能是污染問題；平行試驗不一致，有可能是儀器的狀態問題、或是操作上的失誤等；如標準曲線相關性不好，則可能是標準系列的配制出現問題、或是分析過程中的操作問題等。針對出現的問題分析可能原因后，進行相應的控制措施后再進行測試，直至獲得比較穩定的實驗數據。論文格式，控制。。
4 分析后的質量控制
檢驗工作完畢后，綜合檢驗結果，準確及時地發出報告，檢驗結果在未出具正式報告前不得私自外傳。論文格式，控制。。對于食物中毒樣品測試結果，應先通知現場科室人員或直接通知醫院的醫生，以便爭取時間搶救病人。要不斷提高檢測技術水平，定期對質量保證體系工作進行評價，并作出書面總結。對所用儀器設備要做好登記，注明使用時的日期、溫度、濕度、氣壓、所測樣品的項目、該份樣品的編號、使用時間、儀器性能及使用人。
在實際工作中衛生理化檢驗經常受到各種意想不到因素的影響，檢驗過程中發生事故，當事人應立即采取有效措施，防止事態擴大，同時應逐級向上級領導匯報。重大事故直接報技術負責人。事故責任人應在事故發生后3日內寫出事故經過的報告。科室主任應寫出改進措施和處理意見，質量保證人應組織有關人員進行事故調查分析，確定事故原因和性質，在l0天內寫好對事故處理書面意見，報技術負責人批準執行。事故處理的有關資料均由質量管理部門存檔備查。
綜上所述，在理化檢驗中，整個分析過程會受到檢驗時所用的儀器設備和器皿、采用的方法、檢驗時的環境條件等多方面因素的影響，不管是日常檢驗工作，還是對質控考核樣的檢驗分析過程中，只有做好分析前、分析過程中、分析后的質量控制工作，才可保證檢驗結果的可靠性。
參考文獻:
[1]許春向，鄒學賢.現代衛生化學.北京：人民衛生出版社，2000，56.
[2]生活飲用水衛生標準生活飲用水標準檢驗方法.北京：中國標準出版社，2007，34.
油脂酸敗使感官性狀發生變化，隨著煎炸溫度的提高和煎炸時間的延長，油脂的色澤由檸檬黃色逐漸加深至棕黑色或黑色并很粘稠，氣味從濃油香味到很濃的焦糊味；味道也從正常到酸敗直至苦辣，透明度，粘稠度都嚴重發生變化，透明度下降，粘稠度增加。隨著煎炸的溫度和時間的增加，會生成大量的刺激性煙霧，可產生強烈的不快氣味，隨著煎炸時間的延長，酸價的變化起伏不呈線性關系，但是總體上是隨著溫度的提高而增加。在160℃煎炸條件下，當煎炸時間在20h時，已經超過食用植物油衛生標準；在180℃煎炸條件下，煎炸時間為16h時，即將超過食用植物油衛生標準；在200℃煎炸條件下，當煎時間為14h時，即已超過食用植物油衛生標準。
油脂在煎炸過程初期過氧化值不斷增加，可在整個煎炸過程中無規律可循，且忽高忽低，隨著煎炸時間的延長和煎炸溫度的提高雖然沒有規律，但是在煎炸的前期隨著煎炸時間和煎炸溫度的提高，其過氧化值在增加，煎炸時間和溫度越高其超過國家標準的可能性越大。
總極性物質隨著煎炸時間的延長及煎炸的溫度的提高而呈明顯的上升趨勢，并具有線性關系。在160℃煎炸條件下，煎炸時間為8h時，即將超過食用油煎炸過程中衛生標準的規定值；在180℃條件下，6h基本要超過衛生標準；在200℃條件下，6h時已經超過了衛生標準，因此，從其逐漸增長的線性關系已知總極性物質含量可作為判斷食用煎炸油品質的一個重要指標。
在同一溫度下，羰基價隨著煎炸時間的延長而呈明顯的線性上升關系，在相同的煎炸時間內，隨著溫度的提高，其羰基價也成明顯的上升趨勢。在160℃時，6h時羰基價已經超過食用植物油的國家標準；在10h時接近食用煎炸油的國家標準。在180℃時，4h時羰基價已經超過食物植物油的國家標準；在8h時接近食用煎炸油的國家標準。在200℃時，2h時羰基價已經超過食用植物油的國家標準；在6小時時接近食用煎炸油的國家標準。其酸敗過程主要是不飽和脂肪酸的氧化破壞，主要產物是短鏈的游離脂肪酸，它不僅使油脂的風味變差，長期食用會使動物脫毛，使體內多種酶失去活性，減重直至死亡，還會破壞油脂中的維生素A、D、E，使之失去活性，使蛋白質、氨基酸不能溶解。過氧化物尤其是氫過氧化物的副作用可以破壞細胞膜結構，可導致胃癌、肝癌、動脈硬化、心肌梗死、體重減輕、脫發等，酸敗了的油脂中的有害物質對心血管病，腫瘤等慢性病亦有促進作用。[2]
所以，適時的，以一定的頻率對再用煎炸油進行監督監測，充分利用現在快檢設備中有關油脂過氧化值的試劑進行檢測，還可能依托實驗室以自制的TBA值（硫代巴比妥酸值）試紙和POV（過氧化值）試紙[3]籍以定性，結合感官上煎炸油的色澤，氣味和滋味及有無異味，雜質和殘渣，及時掌握其使用過程中的質量變化，不失時機的提示和要求煎炸油脂的更換與廢棄，避免產生過量的有毒有害物質。
而合適的檢測方法，特別是現場快速檢驗設備的配備和能力建設，提高監督監測手段以及如何按《食品生產經營單位廢棄食用油脂管理的規定》執行，如何聯合協調各職能部門，對煎炸油廢棄后的收集，回收，再利用等各個環節中進行有效的管理，以杜絕其回流到餐桌之上，正是我們應該去做的事情。
聯合協調多個部門力量，對食用油脂生產加工銷售情況進行全面檢查，綜合整治，一旦發現生產銷售不符合衛生標準要求的行為，要限期整改或依法取締。
增加投入，開展快速檢測能力建設，提高技術監督監測手段，便于餐飲單位和監管部門兩方面的快速篩查。
加強餐飲單位食用油采購及使用管理，要求不得購進和使用不符合衛生標準要求的食用油。
加強行業自律，發揮行業組織自我教育，自我管理，自我約束，不購買，不使用和定期適時更換再用油脂，樹立誠信健康理念，誠信經營。
參考文獻
[1] 食品衛生理化檢驗標準手冊.中國標準出版社,1997.11.2.429
【關鍵詞】 情緒管理;應對方式;高校學生干部;相關
[abstract] objective to investigate the relationship between the emotion management ability and coping style of college student leaders.methods a total of 283 college student leaders were investigated.results (1)boys were less than girls in the ability of looking for outside support(t=-5.198,p<0.001). (2)the level of the ability of emotion management was positively correlated to coping style.conclusion the ability of controlling negative emotional release of college student leaders was better, but the ability of looking for outside support and the ability of remedy were poor; the better the emotion management ability, the more mature coping style.
[key words] emotion management;coping style;college student leaders;correlation
隨著社會的快速發展，人們生活節奏的日益加快，人類已經進入了“情緒負重年代”，生活壓力導致的情緒問題越來越多[1]。當前，中國的大學生在成長過程中暴露出抑郁、焦慮、沖動、易怒等情緒問題已經嚴重影響了他們的學習、工作、生活，由此帶來的應對不良、適應困難等社會問題已經成為人們關注的焦點。因此，大學生需要解決的一個最重要的問題，就是如何管理自己的情緒，以更有效的方式去應對來自學習、工作和生活中各種各樣的狀況[2]。我國目前對大學生情緒管理能力的關注還遠遠不夠，情緒管理能力與應對方式關系的研究更是無人涉及。因此，探討大學生情緒管理能力與應對方式之間的關系，是了解大學生心理水平的一個新的方向和挑戰，具有重要的理論意義;更重要的是，探討高校學生干部群體在情緒管理能力與應對方式之間的關系，對于高校培養高素質、高能力的學生干部來說更具有重要的現實意義。
1 對象與方法
1.1 研究對象
選取唐山市區的本科高校的學生干部作為研究對象，共發放300份問卷，回收有效問卷283份，占總數的94.3%。其中男生109人，女生174人;獨生子女75人，非獨生子女208人。
1.2 研究方法
從唐山市高校選取研究對象，以發放問卷的形式進行調查研究。通過對回收問卷有效性篩選，再進行統計處理，得出結論，并開展針對性討論。
1.3 研究工具
大學生情緒管理能力問卷：采用王飛飛編制的大學生情緒管理能力問卷[3]。該問卷包含38道題，分5個維度。分別是：理智調控情緒能力、控制消極發泄能力、尋求外界支持能力、控制消極暗示能力和積極補救能力。該問卷同質性信度為0.8276，分半信度為0.6683;問卷結構效度較好。應對方式問卷：由肖計劃編制 [4]，共設62個條目，包括解決問題、自責、求助、幻想、退避及合理化6個分量表。在6個分量表的基礎上分為成熟型、不成熟型和混合型3種應對方式。成熟型包括解決問題、求助2個分量表，不成熟型的應對方式包括自責、退避、幻想3個分量表，混合型的應對方式包括“合理化”因子，與成熟型和不成熟型的應對因子呈正相關。6個分量表重測相關系數在0.62～0.72之間。
1.4 統計方法
本研究采用spss16.0統計軟件對數據資料進行有關統計處理。具體進行的統計分析包括描述性分析t檢驗和相關分析。
2 結果
2.1 高校學生干部情緒管理能力的特點
2.1.1 高校學生干部情緒管理能力的一般特點
見表1。表1 高校學生干部情緒管理能力的平均分和標準差結果顯示，高校學生干部在“控制消極發泄能力”上的題項均分最高，說明高校學生干部控制消極發泄的情緒管理能力較好;高校學生干部在尋求外界支持能力和積極補救能力兩個因素上的題項均分很低，這表明當遇到情緒不適時，他們尋求外界支持能力和采取行動積極補救的能力較差。
2.1.2 高校學生干部情緒管理能力性別差異的分析
見表2。從表2中可以看出，不同性別的高校學生干部在情緒管理能力上存在差異，總體來說，女學生干部顯著優于男學生干部，主要表現在女性學生干部尋求外界幫助的能力要顯著高于男性學生干部。表2 高校學生干部情緒管理能力性別差異比較
2.1.3 學生干部情緒管理能力與獨生子女與否的差異分析
見表3。從表3的數據可以看出，在尋求外界支持能力上高校學生干部是否為獨生子女表現出明顯差異，即獨生子女尋求外界支持的能力顯著高于非獨生子女。除此之外，其余各因素及總體水平上，獨生子女與否均差異無顯著性。表3 學生干部情緒管理能力與獨生子女與否的差異比較
2.2 高校學生干部情緒管理能力與應對方式的關系
見表4。表4結果表明，高校學生干部應對方式中的解決問題和求助與情緒管理能力呈現正相關，自責、幻想、退避和合理化與情緒管理呈顯著負相關。表4 高校學生干部情緒管理能力與應對方式的相關分析
3 討論
3.1 高校學生干部情緒管理能力的特點分析
3.1.1 高校學生干部情緒管理能力的總體特征
研究結果發現，在情緒管理的5個因素上，各因素平均值的大小順序依次為：控制消極發泄能力>理智調控情緒能力> 積極補救能力>控制消極暗示能力>尋求外界支持能力。這表明在遇到引發不適情緒的情境或者事件的時候，高校學生干部能夠有效控制消極發泄的念頭，并且能夠理智調控自己的情緒上，而在尋求外界支持的能力上表現較弱，比較容易受消極的心理暗示。高校學生干部隨著認知水平的提高，在多數情況下能夠理智地調控情緒，控制肆意發泄各類消極情緒的念頭。這與張進輔等[5]的情緒智力研究結論一致：學生干部的情緒智力總體上表現出積極的趨勢，但其結構內部的發展不平衡。
3.1.2 性別對高校學生干部情緒管理能力的影響
研究表明，高校學生干部男生和女生在總體情緒管理能力上存在差異，女學生干部要優于男學生干部，尤其表現在尋求外界幫助能力上。這表明，高校學生干部雖然已經具有一定的自我控制和調節的能力，但是另一方面又很容易受到外界的影響，容易產生沖動性的行為，尤其是男學生干部。一般而言，男生血氣方剛，比較容易情緒激動，理智控制自我的能力比女生差[6]。王大華等[7]的研究發現，女性的荷爾蒙分泌量沒有男性高，而荷爾蒙是影響機體對外界產生攻擊性和控制欲的一個重要因素，因此男生在行為控制方面沒有女生易控制自己的行為。除男女兩性在防御機制上的生理差異原因外，另外與中國傳統文化的影響有關。在傳統中國文化中，男性被賦為強者，被認為是勇敢和剛強的，不輕易被困難所擊倒，即使遇到困難，也應該能夠應付，因此當遇到情緒上的不適時，男性一般較少去尋求外界幫助，而是靠自己解決問題;而女性常常被賦予弱者的角色，認為她們沒有能力改變困境，因此當女性遇到煩惱的事件時，無需像男生一樣掩飾自己的情緒，她們多會向同伴或者親人傾訴，希望獲得他人的幫助。
3.1.3 獨生子女與否對高校學生干部情緒管理能力的影響
從所得數據可以看出，在尋求外界支持能力上高校學生干部是否為獨生子女表現出明顯差異，即獨生子女尋求外界支持的能力顯著高于非獨生子女。獨生子女沒有兄弟姐妹在身邊一起長大，從小就培養了他們遇到困難主動去尋求外界的幫助與支持的獨立個性，而非獨生子女與此相比，更依賴兄弟姐妹，往往受暗示或者肆意發泄自己的情緒。
3.2 高校學生干部情緒管理能力與應對方式的關系
總體而言，高校學生干部情緒管理能力問卷的5個維度與應對方式有顯著的相關性。高校學生干部情緒管理能力越強，其應對方式就越成熟。反之，不能很好地管理情緒，應對方式就會表現得不成熟。如果大學生不能理智地調控情緒不適，任由情緒肆意發泄，并且不斷受到消極的心理暗示，遇到應激事件，就會過于自責，遇事避退或者給自己找合理化的解釋，久而久之形成不成熟的應對方式[8]。
【參考文獻】
1 陳敏.淺談大學生的情緒管理.科技創新導報,2008,(35):198-199.
2 walden ta，smith mc. emotion regulation. motivation and emotion,1997(21):7-22.
3 王飛飛.大學生情緒管理能力與心理健康的關系研究(碩士論文).西南大學,2006:1-15.
4 肖計劃.應付方式問卷心理衛生評定量表手冊(增訂版).北京:中國心理衛生雜志社,1999:109-115.
5 張進輔,徐小燕.大學生情緒智力特征的研究.心理科學,2004,(2):33-37.
6 eisenberg n，more bs. emotion regulation and development. motivation and emotion，1997，(21): 1-6.
1 引 言
氨基酸是生命的基石，是人體基本營養物質，也是蛋白質的組成單位。自然界中已發現的氨基酸有180多種，人體內重要的氨基酸有40多種，包含10種必需氨基酸、20多種蛋白氨基酸和一些有重要生理意義的氨基酸，統稱為“全譜氨基酸”（見表1）。全譜氨基酸的失衡是眾多疾病的誘因或表現形式，涉及代謝、腫瘤、免疫、病毒感染、心腦血管、神經系統、腎病、糖尿病、亞健康、老年病等各類疾病和兒童生長發育、營養健康、肌肉骨骼生長、激素分泌、解毒功能等人體各種健康環節。因此，檢測全譜氨基酸對于人體健康和疾病的診斷篩查及研究等具有重要意義\[1\]。
目前，氨基酸檢測技術繁多，1958年Spackman等首先提出了用陽離子交換色譜與柱后茚三酮衍生結合的方法分析蛋白質中的氨基酸，實現了氨基酸分析的自動化。其后，新的氨基酸分析方法不斷涌現，柱前衍生反相高效液相色譜法、高效陰離子交換色譜積分脈沖安培檢測法、毛細管電泳法、質譜法等相繼應用于氨基酸分析\[2～10\]。
采用液相色譜串聯質譜法（LCMS/MS）測定體內化合物，具有選擇性好、靈敏度高、分析時間短等優點，已普遍應用于生物體內研究。穩定同位素標記相對和絕對定量（iTRAQ）技術是近年來最新開發的一種新的蛋白質組學定量研究技術，具有較好的定量效果、較高的重復性，并可對多達4種不同蛋白質樣本同時進行定量分析，iTRAQ已成功應用于小分子氨基酸LCMS/MS和GCMS的定量檢測\[11～13\]。本實驗室在文獻基礎上探索全譜氨基酸iTRAQ試劑穩定同位素標記的準確定量方法，精確度和重復性都有很好的保證，與傳統的毛細管電泳法、HPLC法、氨基酸分析儀比較，無論是精度、還是檢測的范圍和檢測結果的準確度都有很大的提高和改善。2 實驗部分
2.1 儀器與試藥
3200QTRAP型液相色譜串聯質譜儀（美國Applied Biosystem公司），配有電噴霧離子化源（ESI）以及Analyst 1.4.2 數據處理軟件；UltiMate3000標準型液相色譜儀（美國戴安公司），包括雙三元梯度泵，自動進樣器，柱溫箱，切換閥；氮吹濃縮儀（日本東京理化器械株式會社）。
iTRAQTM試劑盒（200人份），批號：0709002（美國Applied Biosystem公司），包括：400
SymbolmA@ mol/L正異亮氨酸的10%磺基水楊酸溶液、標記緩沖液（0.45 mol/L硼酸鹽緩沖液，pH 8.5, 含有20
SymbolmA@ mol/L正纈氨酸）、115iTRAQ衍生化試劑（15人份/瓶，每瓶用70
SymbolmA@ L異丙醇稀釋后使用）、1.2% 羥胺水溶液、iTRAQ114同位素標記的44種氨基酸內標（用0.5%甲酸標準稀釋液溶解后使用），氨基酸信息見表1。
分 析 化 學第40卷
第5期飛等： 穩定同位素iTRAQ標記/高效液相色譜串聯質譜法同時定量分析人體中42種氨基酸及典型病例
注：m/z 114.11為同位素內標iTRAQ114衍生化后子離子，m/z 115.11為生物樣本中氨基酸iTRAQ115衍生化后子離子。
（m/z 114.11: ionpairs of iTRAQ reagent 114labeled amino acid isotope internal standard; m/z 115.11: ionpairs of iTRAQ reagent 115labeled amino acid in biological samples）.[BG）W][HT][]
2.2 溶液的配制
稀釋的iTRAQ115衍生化試劑：將每瓶所需的115iTRAQ試劑放至室溫，渦流并旋轉離心，使溶液滑至底部，加入70
SymbolmA@ L異丙醇，渦流混勻并旋轉離心，在瓶上記錄當前時間，稀釋的iTRAQ試劑冷藏保存，有效期1個月。
iTRAQ114同位素標記的44種氨基酸內標液：加入要求體積的0.5%甲酸水標準稀釋液，渦流混勻1 min，旋轉離心，iTRAQ試劑114標記氨基酸的最終濃度均為5
SymbolmA@ mol/L。
[FQ（122\.22,Y－WZ][HT5”SS][*4]表2 梯度洗脫條件
Table 2 Conditions of gradient elution
[HT6SS][BG（][BHDFG4,WK6\.2，WK8。2W]時間
Time
（min）流速
Flow rate
（
SymbolmA@ L/min）
流動相Ⅰ
Mobile phase Ⅰ
（%）
流動相Ⅱ
Mobile phaseⅡ
（%）
0.0085098210.00850722810.10850010016.00850010016.1085098225.00850982[BHDFG5*2,WKZQ0W] 流動相（Mobile phase） Ⅰ：水（0.01%七氟丁酸和0.1%甲酸）（0.01% Heptafluorobutyric acid and 0.1% formic acid in water）；流動相（Mobile phase）Ⅱ：乙腈（0.01%七氟丁酸和0.1%甲酸）（0.01% Heptafluorobutyric acid and 0.1% formic acid in acetonitrile）。[BG）W][HT][]
2.3 色譜條件
色譜柱：AAAC18柱（150 mm×4.6 mm I.D.，5
SymbolmA@ m，AB SCIEX公司）；流動相：水（含有0.01%七氟丁酸、0.1%甲酸）乙腈（含有0.01%七氟丁酸、0.1%甲酸）, 梯度洗脫條件見表2；柱溫：50 ℃；進樣量：2
SymbolmA@ L。
2.4 質譜條件
離子源：離子噴霧離子化源正離子化模式；離子噴射電壓：3000 V；離子源溫度：580
SymbolpB@ C；源內氣體1（GS1，N2）壓力：345 kPa；氣體2（GS2，N2）壓力：414 kPa；氣簾氣體（N2）壓力：138 kPa；掃描方式為多重反應監測（MRM）；碰撞氣（N2）壓力：Medium；解簇電壓（DP）為：35 V；碰撞能量（CE）為：30 eV；全譜氨基酸用于定量分析的離子對見表1。
2.5 生物樣品處理
移取40
SymbolmA@ L樣品（血漿/尿液/腦脊液）置于1.5 mL EP管中，加入10
SymbolmA@ L 10%磺基水楊酸（含有400
SymbolmA@ mol/L正異亮氨酸），漩渦混勻30 s，10000 r/min離心2 min沉淀蛋白。移取10
SymbolmA@ L上層液體置另一個1.5 mL EP管中，加入40
SymbolmA@ L標記緩沖液（含有20
SymbolmA@ mol/L正纈氨酸），漩渦混勻，瞬時離心。移取10
SymbolmA@ L上層液體置于另一個1.5 mL EP管中，加入5
SymbolmA@ L稀釋的iTRAQ115衍生化試劑，漩渦混勻，瞬時離心，室溫下孵化至少30 min。加入5
SymbolmA@ L 1.2%羥胺，漩渦混勻，瞬時離心，終止衍生化反應。樣品在氮吹儀上45
SymbolpB@ C氮氣吹干。加入32
SymbolmA@ L含iTRAQ114同位素標記的內標液，漩渦混勻，旋轉離心。進樣2
SymbolmA@ L進行LCMS/MS分析。
2.6 定量分析及數據處理
樣本處理后經LCMS/MS平臺上特定的采集方法運行，得到總離子流圖（圖1），提取44種氨基酸對應的iTRAQ115和iTRAQ114的MRM離子流圖， 進行積分處理。每2
SymbolmA@ L進樣中，含有10 pmol從內標溶液中帶入的每種iTRAQ114試劑標記的氨基酸，根據特定的校正系數計算樣[TS（][HT5”SS] 圖1 全譜氨基酸總離子流圖
Fig．1 TIC of full spectrum of amino acid[HT][TS）]本中氨基酸含量。正異亮氨酸和正纈氨酸屬于非人體內氨基酸，樣品測試中同時含有10 pmol正異亮氨酸和正纈氨酸。正異亮氨酸在樣品預處理步驟引入，用于檢驗經過沉淀后氨基酸的回收率，通過正異亮氨酸回收率校準每種氨基酸的測定結果。正纈氨酸在標記步驟引入，用于檢驗標記反應的效率，反應效率在80%～120%為合格，超過此范圍則此例分析數據作廢。
3 結果與討論
3.1 全譜氨基酸高通量檢測的基本情況
樣本采集前禁食12 h，采血時注意空腹，不能飲用飲料或服用藥品。血樣采集使用肝素抗凝管，采集全血樣本大于0.5 mL，采血后立即顛倒混勻5～6次，于30 min以內離心分離血漿，
Symbolm@@ 20
SymbolpB@ C冰凍保存待測。同時填寫調查問卷，主要包括基本資料（姓名、性別、年齡、籍貫、民族、職業等）、健康狀況（作息、吸煙、飲酒、睡眠、運動、壓力、近期飲食、營養補充等）、疾病狀況（現病史（接觸史）、既往史、家族史、初步診斷、用藥/保健品情況）等。
3.2 典型病例
3.2.1 病例1含硫氨基酸代謝通路異常所致的視力下降 患者，男，66歲，既往高血壓史，突發視力下降，左眼0.1，懷疑遺傳型鳥氨酸血癥所致。經全譜氨基酸質譜檢測與分析，蛋氨酸、谷氨酰胺偏高，蘇氨酸、胱硫醚、同型半胱氨酸偏低。綜合分析：蛋氨酸升高，其它含硫氨基酸降低，懷疑含硫氨基酸代謝通路異常，否定遺傳型鳥氨酸血癥所致。可能是蛋氨酸酸腺苷轉移酶（MAT） 和/或胱硫醚合成酶有異常，從而導致蛋氨酸和同型半胱氨酸結締組織堆積，致晶體異位（Ectopia lentis）或半脫位（Subluxation）。屬遺傳性疾病。建議：用高劑量Vb6 100～1200 mg/d，同時補充葉酸。若還未控制，應進一步限制蛋氨酸攝入（肉類含較多蛋氨酸），補充胱氨酸、甜菜堿和葉酸。
3.2.2 病例2 急性四氯乙烯中毒及其所致氨基酸代謝紊亂 患者，女，46歲，因職業經常接觸洗衣液（主要成分為四氯乙烯），且房間屬新裝修，未充分通風散味。就診后查心電圖、TCD（經顱多普勒超聲）、血常規、肝腎功、雌激素、甲狀腺功能及毒物檢測，均未發現明確異常。全譜氨基酸檢測結果顯示,鳥氨酸、天門冬氨酸、甲硫氨酸和3甲基組氨酸含量分別偏高56.1%, 98.5%, 80.3%和75.5%。根據患者接觸四氯乙烯職業史以及神經系統、呼吸系統為主的臨床表現，結合全譜氨基酸檢測結果，排除其它疾病，診斷為急性四氯乙烯中毒及其所致氨基酸代謝紊亂。患者經吸氧、服用乳果糖口服液、綠豆解毒后癥狀消失，目前狀態平穩。
3.2.3 病例3 色氨酸缺乏導致強迫癥 患者， 女， 21歲，3年前曾突發精神類疾病，多方診斷為精神病并采用藥物治療，未有明顯進展。全譜氨基酸檢測結果表明，組氨酸、亮氨酸、色氨酸、纈氨酸、天門冬酰胺及胱氨酸多個氨基酸偏低；氨基酸代謝組學分析認為， 精神狀態及神經系統異常，如抑郁、失眠、精神分裂等； 另外，肌肉和骨骼肌生長代謝、骨骼重吸收、肌肉損傷、劇烈運動等均有異常。色氨酸是5羥色胺前體，色氨酸缺乏導致的神經元外周組織的5羥色胺降低，5羥色胺有中和腎上腺素與去甲腎上腺素的作用，并可改善睡眠的持續時間。初步診斷為色氨酸缺乏導致強迫癥。分析認為天門冬氨酸和谷氨酰胺偏高是由于補充色氨酸代謝通路影響所至，色氨酸總體濃度偏大。患者降低色氨酸劑量為原劑量2/3后，癥狀控制良好，并無其它明顯不適。
3.3 LCMS/MS全譜氨基酸高通量檢測方法討論
氨基酸和氨基酸衍生物分子量均較小，宜選用較小的離子噴射電壓，本實驗的流速為850
SymbolmA@ L/min，離子噴射電壓不宜太低，離子噴射電壓在1500～5500 V信號均較高且變化不大。因此，設定離子噴射電壓為3000 V。離子源溫度650 ℃離子化溫度過高，易造成離子化過程中部分中性基質碳化或焦化，污染離子源，實驗中液相流速為850
SymbolmA@ L/min，過低的離子化溫度易造成離子化程度不充分，從而影響氨基酸檢測響應值和定量結果。經優化，離子源溫度設置580 ℃后，離子化效果影響較小且不易焦化。
使用含有0.01%七氟丁酸和0.1%甲酸的乙腈和水為流動相，在本實驗梯度條件下，采用高保留色譜柱進行分離，在15 min可以同時檢測88種離子對，涉及44種氨基酸及對應的同位素內標、同分異構體（肌氨酸、丙氨酸、β丙氨酸，γ氨基丁酸、β氨基異丁酸、α氨基正丁酸，纈氨酸、正纈氨酸，亮氨酸、異亮氨酸、正異亮氨酸，1甲組氨酸、3甲組氨酸等）均能夠基線分離，見圖2。極少量七氟丁酸可以促進氨基酸在色譜柱上的保留，當七氟丁酸含量升高時反而會抑制質譜信號，三氟乙酸促保留能力不及七氟丁酸， 且離子化抑制高于七氟丁酸，加入甲酸可以提供質子，增強正離子化信號，并提高氨基酸色譜峰信噪比。
[TS（][HT5”SS]圖2 氨基酸同分異構體基線分離
Fig．2 Chromatographic baseline separation of isomeride amino acids[HT][TS）]
iTRAQ試劑標記的過程比較復雜，若樣本批量較大時，可以采用96孔板處理，提高工作效率。運用iTRAQ試劑標記氨基酸可以將氨基酸碎片離子從低分辨率的背景中脫離出來，提高檢測的靈敏度。每個氨基酸都有自己的獨立同位素內標，色譜行為、質譜的離子化效率和基質效應均能完全一致，可以通過質譜準確定量，靈敏度（pmol級）和精確性均較高，線性范圍寬不受柱效降低影響檢測結果。
由于氨基酸檢測受影響因素較多，生理樣品采集一定要保證采集前禁食12 h，采血時注意空腹，不應服用飲料、藥品。本研究結果表明，全血中氨基酸濃度明顯高于血漿氨基酸濃度，全血中由于活細胞的存在，放置過程對氨基酸有所消耗，且復雜基質不利于檢測，因此，選擇血漿進行體內氨基酸濃度測定，且應于采樣后快速分離血漿（30 min內）。尿液和腦脊液采集后需高速離心后進行樣品前處理。
本方法結合氨基酸代謝組學研究已成功用運于臨床診療和營養評估。檢測的氨基酸涉及尿素循環、鳥氨酸循環、神經內分泌代謝、氨能量代謝、硫代謝、運動代謝組學等多個代謝組學系統，可為氨基酸代謝組學分析研究提供技術支持和參考。
References
1 Piraud M, VianeySaban C, Petritis K, Elfakir C, Steghens J P, Morla A, Bouchu D. Rapid Commun Mass Spectrom, 2003, 17（12）: 1297～1311
2 DING YongSheng, MOU ShiFen. Chinese Journal of Chromatography, 2005, 22（3）: 210～215
丁永勝， 牟世芬. 色譜, 2005, 22（3）: 210～215
3 YU Hong, MOU ShiFen. Chinese J. Anal. Chem.，2005, 33（3）: 398～404
于 泓， 牟世芬. 分析化學, 2005, 33（3）: 398～404
4 PAN Wei, GUO GenHe, SU DeSen, RAO QiuHua, XU Jie. Modern Scientific Instruments, 2004, 3: 25～28
潘 葳， 郭根和， 蘇德森， 饒秋華， 徐 潔. 現代科學儀器, 2004, 3: 25～28
5 Poinsot V, Bayle C, Couder C F. Electrophoresis, 2003, 24（2223）: 4047～4062
6 WANG YiHong, FENG JiaLi, PAN ZhenQiu, FANG XueXin, LI BangRui. Chinese Journal of Health Laboratory Technology, 2006, 16（2）: 161～165
王一紅， 馮家力， 潘振球， 方學新， 李幫銳. 中國衛生檢驗雜志, 2006, 16（2）: 161～165
7 GAO XiaoLan, WANG Yu, HAN LianShu, GU XueFan. Journal of Applied Clinical Pediatrics, 2007, 22（14）: 220～224
高曉嵐， 王 瑜， 韓連書， 顧學范. 實用兒科臨床雜志, 2007, 22（14）: 220～224
8 Woolfitt A R, Solano M I, Barr J R. Anal. Chem., 2009, 81（10）: 3979～3985
9 HAN XiaoFei, HUANG YuHong, WANG LongXing, YANG QianXu, XIAO HongBin, ZHANG DeQin. Chinese J. Anal. Chem., 2010, 38（5）： 697～701
韓曉菲， 黃宇虹， 王龍星， 楊乾栩， 肖紅斌， 張德芹. 分析化學， 2010, 38（5）： 697～701
10 Liang X, Li Y, Barfield M, Ji Q C. J. Chromatogr. B, 2009, 877（89）: 799～806
11 Kaspar H, Dettmer K, Chan Q, Daniels S, Nimkar S, Daviglus M L, Stamler J, Elliott P, Oefner P J. J. Chromatogr. B, 2009, 877（2021）: 1838～1846
12 Song X, Bandow J, Sherman J, Baker J D, Brown P W, McDowell M T, Molloy M P. J． Proteome Res.， 2008, 7（7）: 2952～2958
13 Kushnir M M, Bergquist J. Eur. J. Mass Spectrom （Chichester, Eng）. 2009, 15（3）: 439～443
Simultaneous Determination of 42 Amino Acids in Human Body by
Stable Isotope Isobaric Tage for Relative and Absolute
Quantitation LabeledLCMS/MS with Typical Example Cases
LI PengFei1, WANG Yan1, TAO BeiBei2, WANG Jing1,
LUO Jing1, ZHANG XuDe2, AN ZhuoLing1, LIU LiHong*1
1（Pharmacy Department of the Second Artillery General Hospital, Beijing 100088, China）
2（Beijing Amino Medical Research CO., LTD, Beijing 100088, China）
Abstract To develop a LCMS/MS method for the simultaneous determination of 42 amino acids in human body by stable isotope isobaric tage for relative and absolute quantitation （iTRAQ） labeled. After preciptitated by sulfosalicylic acid and labeled by iTRAQ reagent 115, the biological samples were added iTRAQ reagent 114labeled amino acid as isotope internal standard, and separated on an AAAC18 column using water and acetonitrile （both containning 0.01% heptafluorobutyric acid and 0.1% formic acid） as mobile phase by gradient elution. Detection was carried out by multiple reaction monitoring （MRM） on a 3200QTRAP LCMS/MS system. Quantitation was completed by isotope internal standard which also could remove the systematic error. 42 amino acids and isomers were chromatographic baseline separated. The assay was successful applied to clinical diagnose and treat. The method is a rapid, sensitive, selective and highflux for the determination of amino acids metabolism disease and nutritional evaluation.
Keywords Liquid chromatographytandem mass spectrometry; Full spectrum of amino acid; Highflux quantitating; Isobaric tage for relative and absolute quantitation
（Received 16 August 2011; accepted 27 October 2011）
慶祝《分析試驗室》創刊30周年暨分析測試技術學術交流會
為慶祝《分析試驗室》創刊30周年，回報長期以來關心、支持《分析試驗室》雜志的廣大分析測試工作者，發揮《分析試驗室》期刊作為專業媒體的作用，拓寬和強化學術交流平臺，促進分析測試工作的交流與發展，北京有色金屬研究總院、中國分析測試協會聯合《分析試驗室》期刊，定于2012年聯合舉辦“分析測試技術學術交流會”。
會議時間：2012年10月
會議地點：北京
會議將邀請專家針對分析測試技術在礦物、新型材料、環境保護、食品與藥物、生物分析等領域的應用及最新進展作大會專題報告，并以"《分析試驗室》創刊30周年紀念專輯"的形式隆重出版大會論文集。現開始向全國各行業分析測試專業人士征稿，并歡迎各界人士前往參加會議進行交流。
關鍵詞：潮汕咸菜；課程資源；化學教學
文章號：1005C6629（2017）2C0093C04 中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：B
咸菜屬發酵蔬菜，是目前我國蔬菜加工產品中產量最多的一種。就發酵蔬菜的制作而言，在我國已有約3000年的歷史，其主要原料一般為白菜、蘿卜、黃瓜、甜椒等常見的新鮮蔬菜，添加食鹽、水和調味料，利用蔬菜自身附著的或人工添加的乳酸菌，在厭氧環境下經發酵而成[1]。
在我國許多地方的語境里，咸菜是個統稱，泛指各色各樣腌制起來的咸菜，如咸蘿卜、腌醬菜、榨菜等等。但在潮汕地區，咸菜獨指腌大芥菜，而其他種類的咸菜直稱其名，如菜脯（蘿卜干）、咸蒜頭、甜酸蕎頭等等。單個品種能霸占一個品類的統稱，可見在潮汕地區，腌大芥菜（即咸菜）有著唯我獨尊的地位。
潮汕人對大芥菜的偏好源自其特別的地理環境。潮汕屬亞熱帶海洋性季風氣候，夏長冬短，日照充足，大氣燥熱。因此，潮汕人飲食講究鮮淡，尤其在夏天專飲各種草藥M涼水以除瘴氣，蔬菜也多吃清苦之物。其中潮汕特產的包心芥菜[又名大芥菜；學名：Brassica juncea（L.） Czerniak.]營養豐富，并具有抗癌、清熱、利尿、養胃、解毒、降壓、降脂等功能，深受當地民眾的喜愛。由于潮汕包心芥菜味苦且辣，鮮吃難以下咽。于是當地的潮汕鄉民采用大芥菜為原材料，運用傳統的發酵工藝，將其制作成為一種具有潮汕獨特風味的調味佳品“咸菜”。在潮汕地區素有“飯中魚肉不如一口咸菜”的說法，可見咸菜在潮汕人心目中是何等重要。
潮汕咸菜素以金黃晶瑩、酸甜酥脆、香醇爽口、風味獨特而令人饞涎欲滴，成為潮汕飲食文化中的一寶，飲譽海內外市場，廣受海內外潮汕人的青睞[2～4]。本文從潮汕飲食文化之一“咸菜”入手，運用化學的知識與原理，來剖析潮汕咸菜中蘊涵的化學奧秘，為建設校本化學課程資源積累素材，服務于化學教育。
1 咸菜的咸味
在制作咸菜時食鹽是不可缺少的輔料，也是咸菜產生咸味的物質基礎。食鹽在咸菜加工中所起的主要功用為：（1）脫水作用。高濃度的食鹽溶液具有很高的滲透壓，能迫使菜體組織細胞內的水分及可溶性固形物反滲透出來，使菜體脫水、組織致密。同時，菜體外的食鹽滲透進入菜體細胞內，直至菜體內外滲透平衡。在咸菜的傳統加工工藝中，食鹽的用量一般為6%～8%。（2）防腐作用。高濃度食鹽水可有效地抑制有害微生物的繁殖。食鹽本身不是防腐劑，只是高濃度的食鹽可造成蔬菜細胞脫水，導致原生質和細胞壁脫離，細胞的生理代謝活動受到抑制，直至細胞停止生長或死亡，達到防腐的目的。（3）增進咸菜的風味形成。由于食鹽滲入菜內形成一個高鹽環境，在這種高鹽、缺氧的狀態下菜內營養物經乳酸菌發酵產生乳酸、乙醇和醋酸等，形成了咸菜的酸香味。
人類的咸味感是在進化中發展得最早的化學感官之一。人對鹽和對水一樣，均有普遍性的喜愛，這說明人還保留了在生理上調節鹽和水需求的本能。咸味是中性鹽顯示的味，是食品中不可或缺的、最基本的味。它是由鹽類離解出的正、負離子共同作用的結果，如食鹽中的陽離子Na+產生咸味，而陰離子Cl-抑制咸味，并能產生副味。
食品科學研究表明：無機鹽類的咸味（或苦味）與組成鹽的陰、陽離子的離子直徑之和有關。在直徑之和小于0.65nm時，鹽呈現咸味；而超出此值時則呈現苦味。例如：NaCl的離子直徑之和為0.556nm，顯示出純咸味；而MgCl2的離子直徑之和為0.85nm，則苦味明顯。
在食品調味料中食鹽專用于產生咸味，其閾值為0.2%；在液態食品中的最適濃度為0.8%～ 1.2%。由于咸菜含鹽量較高，長期食用會引起心腦血管疾病和骨質疏松，許多養生專家都提醒我們要培養飲食清淡、低鹽的習慣。就咸菜加工而言，制作低鹽化咸菜已成為食品科學的研究熱點之一。同時，食用鹽也已向低鈉化發展，作為食鹽替代物的化合物主要有KCl，如用20%的KCl與80%的NaCl混配而成的鹽就是目前市售的低鈉鹽[5]。
2 咸菜的酸味
在芥菜腌制高鹽環境下，許多細菌、霉菌等微生物的生長均受到抑制。由于乳酸菌在鹽度高達10%～18%的環境中仍能生長，具有明顯的競爭優勢。芥菜的營養成分經乳酸發酵能產生大量乳酸，并伴隨產生少量的乙醇和醋酸，這些產物又是良好的抑菌劑，能抑制大多數腐敗菌的繁殖，確保咸菜具有微酸、鮮甜、醇香可口的獨特風味。
根據史料記載，人類利用乳酸發酵技術由來已久，且乳酸發酵食品早已被消費者所接受，在歐美、日本及東南亞等地區乳酸飲料相當盛行。乳酸發酵食品具有諸多方面的優勢：（1）口感好。酸味源于乳酸；（2）營養價值高。乳酸發酵過程中可以產生多種維生素，如VB、VC、VD、煙酸和葉酸，以及人體所必需的氨基酸等；（3）具有抗菌和保健作用。乳酸及乳酸菌素對人的腸道有害菌有抑殺作用；（4）可提高鈣、磷、鐵的利用率，促進鐵和VD的吸收；（5）具有特殊的風味和更長的保質期。在美國，乳酸已完全代替了檸檬酸和磷酸，并作為食品的酸味劑和抑菌劑。乳酸發酵產品酸甜可口，且具有乳酸發酵的特殊香氣[6]。
3 咸菜的苦與辣味
新鮮的芥菜有輕微的辣味和較重的苦味，吃起來難以下咽。經腌制過后，則其苦味基本消失，轉化成為一種具有酸甜酥脆、香醇爽口的且含膽固醇低和膳食纖維高的美食。主導這場神奇變化的是發酵過程中的一系列生物化學反應。
在鮮芥菜中辛辣味源自其含有的芥子油（異硫氰酸酯類化合物ITCs，主要組分為異硫代氰酸丙烯酯AITC），而苦味則是其含有的黑芥子苷（即黑芥子硫代葡萄苷）。芥菜在腌制加工過程中，芥菜中的黑芥子酶能催化黑芥子苷水解成為葡萄糖和不穩定的中間物硫代氰酸鹽，此配基（硫代氰酸鹽）易重排形成異硫代氰酸酯（ITCs）。因此，黑芥子苷發酵的最終產物為具有辛辣味和香氣的異硫代氰酸酯（ITCs）、葡萄糖（Glu）及硫酸氫鉀等[7]。黑芥子苷水解后，苦味逐漸消失，出現了香、辣味，品質有明顯改進。
當咸菜存放時間較長時，水解的主要產物異硫代氰酸丙烯酯（AITC）還會進一步水解，生成二烯丙基二硫化合物（大蒜素，DADS）。二烯丙基二硫化合物是大蒜精油的主要成分，這就是咸菜放久了會由芥辣味變為蒜味的原因[8]。
異硫代氰酸丙烯酯（AITC）是具有高度生物活性的化合物，廣泛存在于芥末油、辣根、芥菜中。研究表明其具有殺菌、抑制血小板聚集、抗癌活性等作用，可以起到預防前列腺癌、胃腸道癌、肺癌的功效。另外，異硫代氰酸丙烯酯以其較強的殺菌能力，在農業上可替代溴甲烷作為土壤綠色環保消毒劑使用。因此，異硫氰酸烯丙酯在食品添加劑、食品抑菌防腐、醫療抗癌，以及土壤消毒等方面均具有廣泛的應用前景[9]。
4 咸菜的鮮與香味
芥菜在腌制過程中，微生物的發酵作用和蛋白質的水解作用，以及其他的生物化學變化，共同產生出一種特殊鮮味和香味來。
咸菜的鮮味主要是由蛋白質水解產生的谷氨酸，谷氨酸對腌制品有助鮮作用。在新鮮的芥菜中，均含有一定量的蛋白質和氨基酸，蛋白質也是芥菜理化品質的重要內容之一，其含量的高低是評價芥菜品種、品質優劣的一項重要指標。科學研究表明：在葉芥菜中富含有17種氨基酸，其中被稱為鮮味氨基酸的谷氨酸含量最高，占氨基酸總量的27.1%，這是構成芥菜鮮味的物質基礎[10]。而且發酵芥菜的風味與氨基酸密切有關，其中酸性氨基酸的比例決定了成品菜的風味，比例越高，鮮味越好。
咸菜的香氣成分主要是由微生物作用于蛋白|、糖類、脂肪及其他物質發生生化反應產生的異硫代氰酸酯、醇、醛、酮、酯類等一系列化合物[11]。其中異硫代氰酸酯為芥菜的獨特風味物質之一，是芥菜揮發油香味的主體。余下含量較高的是發酵產生的醇類，醇類本身具有香味，而且還會與咸菜中的酸進行酯化反應，進一步產生多種酯類香味化合物，使咸菜香味更加豐富。
5 咸菜的脆性
在食品化學中粗纖維是影響泡菜脆度的重要評價指標，適宜的粗纖維含量可使咸菜保脆性較好，口感脆爽。如果咸菜含纖維素和半纖維素少，則口感脆嫩，且不耐貯藏、易腐。新鮮的芥菜中纖維素的含量約為0.3%～2.8%，與白蘿卜的含量相當，較適合制作咸菜。纖維素和半纖維素雖然不能被人體消化，但有促進腸蠕動、預防高血糖和高血脂，利于減肥，還可防治便秘等作用。
6 咸菜中的有害成分
蔬菜腌制過程中，由于硝酸還原酶及微生物的作用，可使硝酸鹽還原成亞硝酸鹽。亞硝酸鹽可引起青紫缺氧癥狀，還可與人體中的仲胺反應，形成亞硝胺。亞硝胺是一種強致癌物，也是最重要的化學致癌物之一。由于亞硝酸鹽作為亞硝胺的前體，人們心里普遍存在談亞硝酸鹽色變之患，對食用咸菜抱有戒心。
其實亞硝酸鹽廣泛存在于自然環境中，尤其是在食物中，它每天都會隨著糧食、蔬菜、魚肉、蛋奶等進入人體。例如：蔬菜中亞硝酸鹽的平均含量大約為4mg/kg，肉類約是3mg/kg，蛋類約為5mg/kg，咸菜里的平均含量也在7mg/kg以上。食入了亞硝酸鹽并不等于一定會致病，根據國家標準GB2714-2003《醬腌菜衛生標準》要求，亞硝酸鹽殘留量（以亞硝酸鈉計）不得超過20mg/kg [12]。因此在通常情況下，我們吃各種蔬菜不存在亞硝鹽超標的不安全問題。
由于蔬菜發酵過程中，亞硝鹽含量會升高，咸菜中的亞硝酸鹽含量往往會比鮮蔬菜的高。那吃咸菜是否安全？蔡真珍[13]等探討了咸菜制作中亞硝酸鹽含量的日變化規律，實驗結果表明：蔬菜在腌制后，其亞硝酸鹽含量均呈現出先升后降的趨勢；一般家庭在腌制咸菜時，待腌制8天后亞硝酸鹽就降到了較低的水平，即可食用。另外，在制作咸菜時可以添加一些富含VC、VE、VA的食材，以及大蒜、鮮辣椒等，這些物質富含具有還原性（或稱抗氧化性）的有機化合物，可以有效地抑制亞硝胺的合成[14]。總之，掌握好咸菜腌制工藝，保證良好的衛生條件，咸菜中的亞硝酸鹽含量是完全可以控制在安全的指標范圍內，確保食用安全。
7 小結
本文從潮汕咸菜的風味特色出發，抓住其咸、酸、苦辣、鮮香、脆等幾個主要特色，由表及里地挖掘這些性質的內在化學物質基礎，并運用生物及化學原理解釋物質間的相互轉化規律和生理作用。文中展示了許多常見的化合物（如氯化鈉、亞硝酸鹽、谷氨酸、乳酸等），通過生物化學的角度去介紹其生物化學活性，給學生一個新的學習視角，擴寬了學生的科學視野。同時還介紹了許多他們不太熟悉的化合物（如黑芥子苷、異硫代氰酸丙烯酯、亞硝胺等），讓學生了解咸菜的苦與辣的根源以及有益與有害物質（抑制與誘發癌癥的化合物），教育他們學會運用科學知識來指導生活、珍愛生命。另外，運用乳酸發酵原理和黑芥菜苷水解原理，來揭示潮汕的先輩們運用發酵技術，不僅能保存食物，而且還能創造奇跡。在潮汕地區除發酵制作咸菜外，還有許多類似的例子，創造了一系列人類的文明。如由橘子皮制作九制陳皮、由佛手制作老香黃、由青梅制作話梅、由茶葉制作鳳凰單叢等，大有化腐朽為神奇之功，將原本難吃、或不能吃的東西轉化為美味佳肴。通過本課程的學習，能充分激勵學生求真務實、發奮圖強的科學精神。遺憾的是由于此文篇幅所限，文中所涉及的諸多內容，如氨基酸以及香氣組分等未能詳盡介紹，這在實際教學中可以通過圖表來彌補，使內容更加飽滿、充實。
參考文獻：
[1]王一淇，李宗軍.湖南芥菜腌制發酵過程中的菌相變化規律[J].食品科學，2014，35（11）：200～203.
[2]周智武.試論近代廣東地區的發酵食品[J].南寧職業技術學院學報，2012，17（5）：9～12.
[3]潮洲酸咸菜[J].中國調味品，1987，（8）：2～3 .
[4]郝志闊，鄭曉潔.潮汕地區飲食文化論略[J].南寧職業技術學院學報，2013，（4）：9～11.
[5]汪東風.食品化學[M].北京：化學工業出版社，2007：298～303.
[6]田長恩，張毅，麥維軍等.乳酸發酵蘿卜脯的研究[J].食品科技，2002，（4）：17～19.
[7]梁錦鋒.蘿卜硫素抗腫瘤活性研究及其關鍵酶Myrosinase基因的克隆表達[D].杭州：浙江工商大學碩士學位論文，2009：6～13.
[8]朱瑞鴻，薛群成，李忠臣.合成食用香精手冊[M].北京：中國輕工業出版社，1993：661～704.
[9]志.食用辛辣風味物質異硫氰酸烯丙酯（AITC）的研究[D].北京：中國農業大學碩士學位論文，2004：4～5.
[10]劉獨臣，李躍建，房超等.四川葉用芥菜主要營養成分分析[J].西南農業學報，2014，27（2）：763～767.
[11]徐俐，胡伯凱，吳康云.八種高鹽腌制芥菜揮發性風味物質的對比分析[J].食品與機械，2013，29（5）：10～14.
[12]黃裕平，史詩尊，王剛.汕頭市龍湖區市售鹽腌菜中亞硝酸鹽含量的分析[J].中國衛生檢驗雜志，2014，（10）：1477～1478.
關鍵詞:培養機制;藥學導師;建設與反思
進入21世紀以來,我國研究生教育和辦學規模迅速擴張,但伴隨著培養規模的急劇擴張,研究生培養質量日益成為關注的焦點。繼2003年以來,國家在一部分高校進行了各種碩士研究生培養試點工作。然而,我認為研究生培養機制的改革絕不僅限于學制和培養經費的改革,它應該涉及到培養過程的方方面面。那么,發展了半個多世紀的藥學教育模式,究竟哪些是藥學專業研究生的培養機制?其內涵和外延是什么?
一、藥學專業研究生創新意識培養機制的涵義
本世紀是充滿競爭、變革和創造的時代,科學技術快速發展,日新月異。世界各國不斷調整自己的教育體系和目標,把培養創造性人才作為增強國際競爭力和發展國家經濟的重要手段,創新教育已成為世界范圍內教育改革的焦點和核心。
創新這一概念最早源于美籍奧地利經濟學家約瑟夫·阿羅斯·熊彼特的“創新理論”,他在1912年首次使用了創新(innovation)一詞,并將之定義為在新的體系里引入新的組合。從廣泛的意義上講,創新就是人類在認識、改造自然和社會,完善自身的過程。社會的發展、進步離不開創新。藥學的發展與從事醫藥學人員的創新能力息息相關,也是我國醫藥科技發展對藥學專業技術人才素質的客觀需要。在教學和實驗過程中進行創新教育,是培養學生創新能力的基本途徑。研究生創新意識的教育基本任務之一是為社會培養藥學高層次人才。因此,培養具有創新意識的藥學研究生,需要教育者在一定的教育思想的指導下、按照藥學專業的培養目標,通過某種良好的環節影響受教育者,以使受教育者掌握培養內容、形成既定目標所規定的某種超乎規格人才的活動和過程。如果說培養什么樣的藥學人才涉及培養目標問題,那么怎樣培養人才則涉及培養機制問題。
藥學研究生培養機制,我認為是這樣的:在醫藥學研究生培養目標的指導下,在研究生培養的活動中,所涉及到的培養要素和培養環節,以及它們之間的相互關系及其運行方式的總和。大家知道,育人是一個十分嚴謹的系統工程,特別是培養醫藥學專業人才更是十分繁瑣的偉大工程,因為它涉及到生命的意義,所以在這個系統中的各要素、各環節的相互關系和運行方式是以一定的規則來規范的,這種規則本質上應當符合人才培養的客觀規律,表現為培養理念、培養方針、培養政策以及所制定的具體實施層面的培養辦法與相關規定都是很客觀、很實效的。總之,醫藥學研究生的培養機制就是以提高研究生的教育質量為目標,合理配置研究生教育資源,激發研究生導師和學生的主觀能動性,培養研究能力強、知識結構活性充足、思維的開放性大、善于發現問題的創新研究生的活動機制,是讓這一培養活動得以運轉而采取的工作方式。
二、創新研究生培養機制體系的構建因素
培養要素指的是構成研究生培養活動的基本要素,筆者認為主要包括培養目標、導師、研究生、培養內容與培養條件。
(一)培養目標是指研究生培養機構對研究生質量標準或培養規格的要求。在宏觀層次,國家已經進行總體描述;在中觀層次,各級各類培養機構依據專業特色、學科特點以及社會對不同人才的需要制定各自的培養目標;在微觀層次,就是每個研究生的培養問題。這三個層次的培養目標是統一的,以宏觀目標為導向、中觀目標為支撐、微觀目標為基礎,最終構成了研究生培養的目標體系。為此,藥學碩士研究生的教育要拓寬本專業的知識面,面向醫藥建設事業的主戰場,依據藥學專業特點和社會發展對醫藥學的不同要求,培養出適應我國社會主義現代化建設需要的德、智、體全面發展專業人才。
(二)在各專業的研究生培養中,教育者為研究生指導教師簡稱導師,受教育者為研究生,兩者之間存在培養與被培養的關系,是培養要素中不可缺少的人的因素。如果說培養目標、培養內容和培養條件是相對比較客觀的要素的話,那么,作為導師和研究生就是培養要素中最能發揮人的主觀能動性、最能體現“以人為本”特性的要素。畢竟導師是培養研究生的執行者和第一責任人,需要他能夠激發自己的研究生的強烈進取精神,從而獲得創新性成果。假如對于那些沒有特別興趣、專業水平有限的學生,導師要能采用有效的教學方法、高明的策略培養其研究興趣。一方面,可用自己的親身經歷和前輩大師的創新經歷去啟發、引導研究生,讓他們明白醫藥科研的重要性,逐步培養研究生的研究興趣。另一方面,應當加強師生之間的互動,導師應該依據科學發現的規律,在各個環節加以指導,從中發現問題,提出質疑。同時,鼓勵師生間的學術交流,鍛煉研究生的創新思維能力,營造吸引研究生積極投入科研的環境,努力創造寬松、自由的學術氛圍,激發研究生強烈的求知欲望和研究興趣。所以說:一個好導師是決定培養是否能夠培養創新型人才最為關鍵的要素,其作用的發揮是通過導師和研究生之間的互動、和諧發展而實現的。
教育部教育發展研究中心主任張力認為,創新人才培養開發機制,應當堅持面向現代化、面向世界、面向未來,充分發揮教育在人才培養中的基礎作用。國內外研究生教育的經驗表明,培養研究生創新能力應為教育教學的核心。對此,藥學專業的研究生從事的科研活動就是要運用藥劑學、藥物化學等科學方法去從事藥品供應管理、臨床合理用藥、藥品制劑生產、藥品質量檢驗等方面的研究,從中獲得新發現、新成果。在藥學科研實施階段,導師指導研究生通過科研實踐來培養研究能力或實踐能力。通過周密的實驗設計、規范的實驗操作、敏銳的實驗觀察、準確的實驗記錄以及深入的結果分析,得出科學的研究結論。
(三)培養內容是教育者用來作用于受教育者的影響物。藥學專業研究生培養重點是使其掌握藥物化學、藥劑學、藥理學、藥物分析、有機化學、無機及分析化學、儀器分析、物理化學、生物化學、微生物與免疫學、細胞 生物學、人體解剖生理學及實驗等方面的基礎理論、基本知識和基本實驗技能;在藥學專業研究生培養中,往往是通過一定的教育方法和手段作用于研究生,并最終內化在研究生自身的思想品德、藥學知識技能、醫藥學科研創新能力上。
培養內容不僅僅體現在專業課程教學和課題研究等環節中,也體現在導師自身所擁有的知識、經驗、言談舉止、思想品質和科研作風中,以及日積月累所形成的大學精神和大學文化等隱性環境中。也就是說,研究生創新意識的培養與教育教學內容的深度、廣度、前衛息相關,也與導師的知識面、科研進取心以及科研態度密不可分。
(四)培養條件是培養要素中物的因素,指的是用于研究生培養的各種物質資源(如培養經費、培養設施和培養環境等)和承載著培養內容的信息資源(如圖書館、知識數據庫等)。培養經費是培養條件中最重要的資源,是形成其他一切資源的本源,也是藥學研究開發必不可少的因素。除此之外,還要有健全的藥學服務體制,以滿足藥學研究所需要的服務要求。比如國外已有先進的管理軟件,而我國藥學管理很多仍然是傳統管理,根本無法滿足和適應藥學發展的需要,已經大大落后,我們應對藥學服務增加投資,增添必要的設備。
三、創新型研究生培養模式的環節分析
藥學專業研究生的培養活動是一個動態的過程,是圍繞合格醫藥學專門高層次人才培養的流程而進行的,而培養流程由培養環節連貫而成。從各類研究生的培養過程來看,可以概括出研究生培養的五大環節,即選擇培養對象、制定培養計劃、課程教學環節、科學研究環節、質量保障環節,這些環節本身又是一個子流程,包括一些關鍵活動。在流程中的各個環節的連續統一對創新性的研究生培養的十分重要,疏忽不得。
(一)教學對象的選擇,整個環節是:生源招生入學導師學生,導師與學生是雙向選擇,該環節要以研究生培養目標為依據,按照一定的標準擇優選擇培養對象。其中,學生的質量如何將決定著人才培養的活性,導師的科研精神更是培養學生能力高低之關鍵,畢竟導師除了傳授知識外,還有對精神層面的培養和人格的熏陶,也就是俗稱的“好馬配好鞍”,有其雙重性。
(二)培養計劃的制定,計劃是圍繞培養目標而定。藥學專業研究生的培養目標主要是:使學生掌握藥物化學及相關學科堅實的基礎理論和現代藥物合成實驗技能;了解藥物相互作用的生物學基礎知識和本學科的進展動向;能獨立從事新藥研制、藥物合成工藝研究,能在教學、科研及醫藥企業從事本專業工作的高層次專門人才。因此,在培養目標的指導下,教學研究部門和導師按照學科及專業培養方案的要求,充分考量研究生的個體情況,制定適合每位研究生具體的個人修業計劃,主要包括課程計劃、研究計劃以及質量保障計劃等,盡可能發揮學生的主觀能動性,導師則因材施教。
(三)教學環節的實施,可分為設置課程選課授課結課,課程體系和內容的設置、教學方法和手段的運用是該環節建設的重要內容。醫藥學是一門實驗性很強的學科,回顧它的發展史,藥物的發現、研究與開發,無一不是從實踐中來,因此,實驗性強的課程必須重視,離開了有關的實驗,藥學就失去了生命力。
(四)科學研究環節,圍繞理論性課題或應用性課題進行科學研究是研究生培養中必不可少的實踐環節,是研究生教育區別于本科生教育的基本標志。隨著我國醫藥行業的迅猛發展,國家對21世紀創新型藥學人才的培養提出了更高的要求,而對于學歷層次較高的藥學專業研究生的素質和科研能力的培養則成為高等醫藥院校必須面對的問題和必須承擔的重要責任。因此,科學研究的環節在整個創新意識培養環節中顯得尤其重要,教學與科研是研究生教育的兩大主旋律,通過教學進行科研和通過科研進行教學,兩者相得益彰。在具體科研的選題、開題、研究、審核、論文答辯的環節中,科研機構和導師則負擔著較大責任。
(五)質量保障環節,研究生是創新教育的主體,是提升創新教育質量的關鍵環節,為了保證研究生的質量,通過培養機構的內外部評估等質量管理工具和手段,對研究生培養實施全面質量管理,共同保障培養目標的實現。我們必須在生源質量、導師隊伍、課程教學質量、科學研究質量、學位質量等方面提供周全的保障。
為使醫藥學事業的蓬勃發展,藥學專業研究生教育在社會各方面更好地發揮作用,提高人才培養質量,研究生教育機構應與時俱進,規范培養環節、重組培養流程、重視導師與學生的科研精神,不失時機的重塑研究生培養機構的競爭優勢。
四、對具有創新意識的研究生培養機制改革的幾點思考
研究生培養機制改革是一項系統工程,需要一個不斷探索、調整和完善的過程。從事多年醫藥學的教學與研究,我對本專業的研究生培養機制的理解和分析,有幾點應在改革中予以明確:首先,藥學專業研究生培養機制的改革應當尊重高層次人才培養的客觀規律,針對不同類型研究生的個體差異,培養機制改革關注的重點也應有所差異。比如,醫藥學研究型人才培養要建立提倡以科學研究、研發為基礎的培養機制,而醫藥學應用型人才培養則建立以實驗基地、企業參與為核心的培養機制。其次,研究生培養機制的改革應當涉及培養過程的方方面面,各個方面機制的改革應當是協調統一的。在研究生培養中,創新是靈魂,導師是基礎,科學研究是核心。因此,當前研究生培養機制改革的關鍵在于研究生導師是否有高深的科研知識、高尚的科研精神和高水平研究課題,要通過研究生培養機制改革,建立起以科學研究為主的導師責任制和與科學研究緊密聯系的導師資助制,學校也要提供必要的研究經費,以提高研究生的培養質量。最后,研究生培養機制改革要從理念層次到制度層次予以規范和確立,在集中建設硬機制的同時,注重軟機制的營造,只有軟硬機制協調統一,才能提高研究生培養質量,使我國研究生教育事業健康、穩定、可持續發展。
藥學教育的興趣,促進了醫藥學專業隊伍的形成。只要我們健全機制,借鑒先進經驗的同時,建立一支健康向上的藥學研究隊伍,才能為培養具有創新意識的藥學專業研究生打下堅實的基礎。在國家政策支持和引導下,我國藥學事業必將會向前發展,必將邁向嶄新的未來。
參考文獻:
[1]陸彬.藥劑學[M].中國醫藥科技出版社,2003.1.
屠錫德.藥劑學[M].人民衛生出版社,2004.3.
謝秀瓊.中藥新制劑開發與應用[M].人民衛生出版社,2006.1.
【關鍵詞】稀土元素；農業應用；生態環境；健康
稀土是周期系ⅢB族中鑭系的15個元素，及與鑭系元素性質極為相似的鈧、釔共十七種元素組成，統稱為稀土元素。我國稀土資源得天獨厚，因而對稀土的應用也極為廣泛，其中在農業中的應用已獲得了一定的經濟效益。
1917年中國錢崇澍與美國Ostenhout發表了鈰對水綿生理作用的論文，開創了稀土元素的生物活性研究的先河。1930’s前蘇聯的科研人員對稀土的植物生理效應和促進作用做了大量的試驗研究（涉及作物有豌豆、蘿卜、黃瓜、亞麻和橡膠草等），就此應用我國工作者也通過深入的試驗研究和反復的生產實踐，從而將其發展成為一種實用技術，并成為世界上把稀土元素作為一種商業性產品應用于農業生產的第一個國家。但與此同時，在農業中大量施用稀土也給生態環境和人類健康帶來了許多安全隱患，因而，如何科學施用稀土值得我們關注。
農業上使用的稀土微肥最初為可溶性的硝酸稀土肥，以后逐步擴展為稀土碳氨多元復合肥、稀土有機肥、稀土藥肥、稀土抗旱保水劑（旱地寶）和稀土種子包衣劑等許多品種。使用方法也可以根據不同作物和地區，采用拌種、浸種、噴施或種子胞衣等不同方法。下面我們就稀土農用中所起的作用作一個詳細介紹。
1.稀土在農業應用中的有利作用
1.1種子萌發和生根發芽
稀土拌種、浸種，可增加種子活力，促進作物種子萌發，提高種子的出苗率，是稀土使作物增效的一種重要作用[1]。用一定濃度的稀土化合物浸種拌種可以增加種子的活力，這種作用已應用[1]在小麥、水稻、玉米、大豆、白菜、油菜、麻類等大田作物上，其中小麥發芽提高幅度達8～19%，胡麻提高7%～12%。稀土的這種作用也用于牧草種植，其發芽率提高9.8～19%。在林業上苗圃基地也利用稀土的這個特性，也明顯提高了種子的活力，用適量的稀土化合物溶液處理油松、檸條及華北落葉松種籽，可分別提高種籽活力指數8%～13%、25.9～57.2%和9%，發芽率分別提高4%～11%、2%～6%和3%～9%，比田間出苗高率要早2～4天。另外，研究表明[2]，適量的稀土元素可促進植物根系的生長發育，提高根系活力，促進根分化和代謝活動，提高根對營養元素的吸收能力。而植物根系是植物從其生活環境中獲取水分和養分的重要器官，根系的生理活動直接影響著植物一生的生長發育。實驗表明[1]適量稀土處理的水稻根系體積比對照組增大1.18倍，根系活力增加20%。花生試驗也表明[2]，稀土處理花生的根系活力比對照也增加30.8%。大田作物如小麥、水稻、玉米和甘蔗等根系生長均有明顯的促進作用，根長平均增加4%～10%，根重平均增加15%以上，根系體積平均增加2.5%。稀土元素對木本植物插條生根也具有促進作用，特別是稀土微肥和生長刺激素及生長素配合效果更好，這一應用在楊樹、月季、圓柏、落葉松做扦插時，其生根率達到60%～85%，龍眼、高山含笑、板栗等難生根樹種插條根系生長也可達到35%～60%，比單用激素生根率提高30%。稀土對種子活性的增強和發芽率的提高以及對木本植物扦插生根的促進作用能夠保證作物出苗率和扦插成活率，不但打下了豐收基礎，而且還節約了時間和成本。稀土微肥的這一使用改變了諺語常說“有錢買籽，無錢買苗”的狀況。
1.2促進葉綠素的增加、提高產量和改善品質
葉綠素是植物進行光合作用的物質基礎。研究表明[9]，植物葉面施用稀土后，稀土離子將取代葉綠素中的Mg，形成夾心螯合物，使葉綠素能吸收波長較短能量較高的光子，傳輸到反應中心，增強葉綠體催化CO2轉化為糖的還原性，而葉綠素含量越高，光合作用的強度就越大。多年試驗結果表明，許多作物應用稀土后，葉綠素含量都有所提高。如水稻在幼苗期噴施萬分之三的稀土，經過一段時間后，可以目測到葉色逐漸加深，經過測定劍葉中葉綠素含量比對照增加11.8%。葉片噴施適量的稀土可明顯提高光合速率、葉綠素含量、光量子通量密度等生理指標，稀土可促進黑穗醋栗生長就是這一作用的有力例證。長期定位試驗結果也表明[3]，稀土對農作物的效應不僅能提高作物的產量，也有改善品質的作用。這方面的報道很多。如使葡萄的果粒增大，糖酸比提高，改進風味。稀土拌種可使玉米的品質改善，產量提高。噴施稀土可使蘋果和柑橘果實的Vc含量，總糖含量，糖酸比均有所提高，促進果實著色和早熟，并可抑制貯藏過程中的呼吸強度，降低爛率。施用稀土復合肥還可減少蔬菜中硝酸鹽的積累，而且降低幅度和趨勢極為明顯。另外值得一提的是，胡瑞芝[3]等從細胞膜透性的角度探討了施用稀土對水稻產量影響的機理。實驗結果表明：在水稻生長的中，后期，稀土離子能抑制葉片脂質過氧化產物丙二醛（MAD）的形成，使脂質過氧化作用減弱，延緩細胞膜的破損，穗長和每穗粒數明顯增加，從而增加水稻產量。由此可見，稀土可以在促進作物葉綠素的增加、提高產量和改善品質方面發揮了重要作用。
1.3稀土元素對植物礦質營養代謝的影響
大量研究資料表明[7]，施用適當濃度稀土元素能促進植物對養分的吸收，轉化和利用，郭伯生等[1]用富鑭稀土對春小麥噴施或拌種，采用15N，32P示蹤技術檢測，實驗結果顯示春小麥生長發育得到促進，結實穗數和籽粒數也有所增加，表明使用稀土可提高春小麥對氮，磷肥的吸收，運轉，利用，并減少土壤中氮素損失。再如聶呈榮[2]研究發現，花生噴施稀土，對根瘤固氮活性和葉片硝酸還原酶活性均有顯著的促進作用，從而提高了葉片氨態氮含量，降低了硝態氮含量，改善了植株的碳氮代謝，對改善品質，提高產量有利。常江發現[3]鑭可促進磷吸收，而鈣則相反。廖鐵軍[7]研究了稀土在氮，磷均衡營養供應的條件下，對幾種作物的增產刺激作用。認為增產機理在于稀土可促進，協調作物對礦質養分的吸收，刺激酶活性，而且稀土是生理活性物質，必需與大量營養元素進行合理的配用，才能發揮效益。李元沅[3]從生物磁性方面研究發現在灰泥田水稻分蘗始期和初穗期噴施稀土離子可使根際容積磁化率提高，并可以顯著促進水稻對養分的吸收和生長發育。
1.4稀土元素對植物抗逆性的影響
大田作物栽培常會遇到諸如干旱，高溫，低溫，鹽漬，病蟲害等逆境條件。使用稀土，可以增強作物對上述不良環境條件的抵抗能力。而對于稀土元素能增強作物的抗逆性和抗病性，寧加賁[3]認為在于稀土離子能與細胞膜的磷脂結合，調節鈣的代謝，并取代Ca2+離子，參與與Ca2+有關的許多生理過程，這是由于Ln3+，特別是La3+與Ca2+的半徑相近，在一定程度上占有Ca2+的吸收位置或代替蛋白質中Ca2+的結合位置，而影響與Ca2+有關的生化反應以及酶的活性，K+、Na+的滲透性和細胞膜的穩定性。所以，稀土離子能維持細胞膜的通透性和穩定性，提高細胞膜的保護功能，增強作物對不良環境的抵抗能力。加強代謝過程中的氧化酶活性，有效地抑制病原體侵染，從而提高作物的抗病性。如用300mg/Kg稀土溶液處理棉花種子，枯萎病發病率可降低18.96%～11.45%，病情指數降低25.6%～17.43%，相對防效分別為29.19%～39.3%。而且其他作物施用稀土也都顯示出不同程度的抗病性。
1.5稀土轉光膜
稀土離子獨特的外層電子結構，使得它在形成有機或無機化合物后，容易吸收近紫外光而激發。而稀土轉光膜，就是利用有機配體對紫外光的高吸收，稀土離子的高發光效率，并把稀土有機配合物分散到現有的多功能農膜中研制而成的具有熒光轉換發光功能的農用高分子材料。稀土轉光膜可以將太陽光中對作物生長不利的紫外光的絕大部分轉變為植物光合作用能直接利用的紅橙光，通過改進作物的光照質量，進而提高作物體內的葉綠素含量[1]。因此，與普通膜相比，能明顯的提高農作物的光合作用強度、提高地溫和棚溫、降低作物病情指數和果實中硝酸鹽含量、加快生育過程、提高作物產量7～48％、增加果實中Vc、胡蘿卜素和可溶性糖的含量。由于我國很多地區將大幅度調整農業種植結構，經濟類作物種植面積增加，糧食作物大面積減少，而大多數經濟類作物需由農膜育苗，多功能農膜比以往有望增長20％左右，普通膜需求量則將下降15％左右，其中多功能溫室棚膜的應用比例將提高30%以上。稀土轉光膜是在多功能農膜的基礎之上，又增加了轉光的功能，可廣泛地應用于農業，目前中國已成為世界最大的農膜市場，據國家統計部門統計[1]，我國每年約需使用100多萬噸農膜，其中農用地膜平均年用量已超過30萬噸，而且到2002年我國農膜的使用面積已從占耕地面積總數的4.7%提高到了6%。可見其發展潛力巨大，開發前景光明。
1.6稀土抗旱保水劑
此項研究是吸納國外的保水技術，采用獨特的稀土催化劑和添加技術，研制而成的稀土高分子吸水材料。它能夠調節土壤水和肥的綜合功能，保持和提高水分、養分有效性。其使用方法簡便，成本低廉，被農業專家重視并推廣使用。
以上是稀土在農業中的幾個有利作用，是開發利用我國豐富稀土資源事業中的一項具有中國特色的重要成就；是我國材料科學和稀土生物化學研究領域中的一項重要突破，它與國家基礎產業緊密結合，為社會主義建設服務的一個生動的范例，稀土農用技術的應用，對農業的可持續發展具有重要的意義。
2.稀土在農業應用中的弊端
在王曉榮等[4]寫的《環境科學進展》一書中統記，我國農用稀土年用量在千噸以上，至今尚無稀土是生命必需元素的證據，那么，如此大規模地應用稀土，勢必將原先在地殼中處于穩定態的稀土變成易被生物利用的形態大量進入環境，并且它們在環境中的遷移、轉化和歸趨，對生態環境的影響以及通過食物鏈對人體健康產生危害等稀土安全性問題應該受到我們的極大關注。近年來，我國科技工作者圍繞稀土農用環境化學行為的生態效應等方面展開系統的研究。所獲得的大量研究成果可為我國稀土農業的安全性評價提供基礎數據，并從環境化學和土壤化學角度回答了稀土農用對環境、生態等方面的安全性問題。下面我們就從具體研究中來探討這一問題。
2.1稀土農用對土壤產生的不良影響
稀土作為復合肥被施用，進入土壤后，它的殘留以及發生的各種反應勢必會對土壤產生不良影響。張宇峰等[20]通過實驗室土柱淋浴實驗進行有關數據的測定，并將對流擴散方程確定彌散系數的方法應用于稀土元素在土壤中的遷移，在普通雨水（pH5.6）淋溶下，稀土元素大約每兩年才遷移1cm，在酸雨（pH4.0、pH3.0）淋溶下，每年遷移2cm以內。在有機配體（EDTA）存在下，稀土元素較容易向下遷移。在pH5.6和pH4.0的雨淋溶下，Ce每年遷移28.8cm，5年左右即可遷移到地下水。在此條件下，其他稀土元素向下遷移速率均在7.2cm/a以上，說明不到20年稀土元素會遷移到地下水。 因此，當土壤溶液中存在配合劑且其配合能力強時，需采取相關措施防止稀土元素向下遷移。
另外，應用生態毒理學方法研究外源稀土對作物早期傷害的敏感指標的研究過程中，通過測定生長在不同外源稀土濃度土壤中的農作物得出應依據初生根根長，建立劑量——效應關系[4]。并且王曉榮課題組根據稀土元素在紅壤植物系統的傳輸過程，土壤有機質、pH、Eh等環境因素對稀土釋放、存在形態及生物可利用性的影響以及所建立的遷移模型，提出在我國南方紅壤、高酸雨地區施用稀土具有較高的風險的警示，告知我們在南方紅壤、高酸雨地區應慎用或不用稀土。
2.2稀土農用對農作物產生的不良影響
稀土對農作物的生物學效應已有很多研究報道。謝祖彬等[4]在水培實驗中得出，當La濃度在0.05～1.5mg/l時，可顯著提高水稻產量，增加子粒粒數。而盆栽試驗和紅壤小區試驗沒有發現La對水稻生長的顯著促進作，但高濃度La（540mg）顯著降低紅壤盆栽水稻稻桿重、株高等。研究還表明，La濃度在0.05～0.07mg/l時增加水稻根Cu、Fe、Mg和粒子Cu、Ca、P、Mn、Mg的吸收， La濃度在9～30mg/l時則降低水稻子粒和稻桿對這些元素的吸收。盆栽模擬實驗表明[7]，如果施用量達到目前用量（即1560mg/畝），連續使用500次，對土壤理化性質及肥力供應不會造成顯著影響，但施用量達到目前的50倍時，則會出現毒性反應。他們還通過土培試驗發現，當稀土施用量增加為目前的300～500倍時，則會顯著干擾土壤微生物群落的演變和功能，并提出稀土在紅色土壤施用的臨界值為30mg/kg左右。通過“劑量——效應關系研究”，對稀土元素進行危險性評價，首次得出了稀土對大鼠的最低毒作用劑量2mg/kg的定量結論，從而為日后制定稀土日允許攝入量提供了重要依據。如Diatloh等人研究稀土La、Ce在0.03～0.7mg/l時觀察到可降低玉米、紅豆總干重。普遍研究認為，低濃度稀土可以促進作物生長和改善作物品質，但高濃度稀土均對作物生長有抑制作用，同時還抑制其對礦物質營養的吸收。另外張自立[6]等人用歐洲經濟合作發展組織提出的方法在紅壤、黃潮土、黃褐土三種土壤上進行混合稀土（0～0.5g/kg）對水稻、油菜、大豆等作物相對生長量的影響研究表明，混合稀土對在紅壤上生長的水稻和油菜以及黃潮土上生長的土豆生長量有明顯的抑制作用。而在此過程中稀土對土壤活性的刺激作用是局部和短期的，而對生物活性抑制作用是普遍和長期的。
2.3稀土農用在動物體內的不良影響
2.3.1稀土農用在水生動物體內的富集作用
大自然就是一個龐大的食物鏈，我們將稀土應用于農業中，隨著能量的流動和物質的交換，稀土必然會富集到動物體以及我們人體內。下面就以稀土元素在魚體內（鰓、內臟、肌肉、骨骼）的生物富集為例加以說明，它們對稀土富集的動力學過程表明[4]，魚體各部分對重稀土的富集一個月后基本達到平衡，而輕稀土和中稀土在45天后其富集作用達到或接衡。不同稀土元素在魚體內的富集能力存在明顯差異。
水中可溶性稀土在鯉魚體內各部分的最大生物富集因子
由表可見，其富集能力的順序為：內臟>鰓>骨骼>肌肉。魚體中主要可食部分肌肉的富集量最少。結果也表明，魚體各部分對重稀土的富集能力最弱，而對輕稀土和中稀土的富集能力差別不大。輕稀土在骨骼和鰓中的富集能力高于中稀土，而中稀土在內臟和肌肉中的富集能力高于輕稀土。由此可見，在魚體的不同部位對稀土的富集作用也不同，而且同種稀土的富集量越大毒性也越大。長期以來，科學工作者從生態毒理學、生物化學、細胞學和環境化學角度，反映了外源稀土對水生生物無效應濃度和早期傷害。
2.3.2稀土農用對動物的腦部蓄積性、毒性及對人群健康的潛在危害
眾多研究表明，稀土元素類似于一般毒物，具有對生物體的刺激效應（hormesis效應，即低劑量時表現促進作用，高劑量時表現抑制作用，并介入生命體系的各個系統的效應）[10]。長期以來，特別是稀土元素在農業上應用以來，稀土元素在機體內的蓄積性及其誘發的生物效應一直為人們廣泛關注。稀土元素的毒性研究亦從單一的急慢性效應向綜合效應深入。近期對農用混合硝酸稀土化合物長期經口染毒后遺傳、免疫、胚胎、細胞、神經、肝臟及內分泌等方面的毒性效應研究取得了顯著成果。研究結果顯示，稀土農業應用的安全性不容忽視[11]。
眾多研究表明，稀土元素經消化道、呼吸道、皮膚、注射等途徑進入動物機體后，可以通過血液輸導而滯留或蓄積于各臟器組織，且在各臟器、組織間呈不均勻分布，有的臟器、組織對稀土元素具有明顯的選擇性吸收和蓄積[12-15]。王夔等應用核素示蹤技術研究Ce、Nd在小鼠體內的分布，結果表明，Ce（200～800mg/kg）經口攝入后，在小鼠血液和大腦中的蓄積水平（比活度）及相對比（各臟器組織的比活度占所測臟器組織總活度的百分率）隨劑量和攝取時間而遞增，表現出明顯的蓄積性；Nd（200mg/kg）由腹腔注入后，隨體液輸配，短期（3～5d）內在血液和大腦中均有明顯吸收與滯留，但因一次性注入后在體內再分配，而致蓄積水平和相對比均隨試驗時間進一步延長而降低；Ce和Nd在大腦中的蓄積水平及其相對比均比血液中高，說明大腦對Ce和Nd具有蓄積性[12-13]。此外，彭瑞玲等[14]引用國外報道稱，稀土元素可以通過胎盤屏障和血-腦屏障，而且幼年動物可以通過乳汁吸收稀土元素。徐厚恩等[11]有關農用稀土（“常樂”）安全限量的研究表明，硝酸稀土Ce3+、La3+經口攝入后，在血清中蓄積水平分別為0.42ng/ml和36.57ng/ml，在腦海馬體中蓄積水平分別為15.1ng/ml和389.9ng/ml，說明La3+和Ce3+易被吸收與蓄積，并提示到農用稀土“常樂”低劑量（2mg/kg）攝入，在腦部的積累不容忽視。彭瑞玲等[14]以頭發作為生物標志物，研究江西稀土礦區嬰幼兒及其母親頭發中稀土元素分布規律。結果表明，隨著暴露程度的增加，嬰幼兒頭發中稀土元素有蓄積趨勢，比對照區（遠離稀土礦區）高達10倍，以輕稀土元素為主，且嬰幼兒頭發中稀土元素含量明顯高于其母親，成為暴露人群；周寧等[16]研究表明，動物毛發與內臟（包括大腦、小腦）中稀土元素含量有顯著正相關關系，說明稀土元素在腦部具有蓄積性，這對于稀土元素的暴露人群同樣具有警示意義。
另外，朱為方等[16]的研究表明，大鼠日飼喂中等劑量（140～147mg/kg）和低劑量（506～6.2mg/kg）240d后，2組大鼠腦海馬體中乙酰膽堿酯酶活性受到明顯抑制；中等劑量組鼠的大腦病理切片顯示神經元胞體腫脹及噬節現象更為明顯，表明稀土對高級神經中樞毒性很敏感。王瑜等[17]就La3+對神經細胞內游離鈣和代謝活力的影響研究表明，鑭對神經細胞不僅有鈣拮抗作用，而且可能直接進入腦細胞，促進鈣釋鈣，加重興奮性神經毒性損傷，具有潛在神經毒性。章子貴等[19]采用行為觀察和生化檢驗相結合的方法表明，不同劑量的稀土對鼠體神經學行為（學習、記憶和自主活動）均受到明顯抑制。總上研究充分說明，大腦對稀土極為敏感，一定劑量稀土染毒可誘發毒性效應，對神經產生抑制作用，其原因與腦內化合物的含量或活性降低等密切相關。
不僅動物如此，稀土礦區的人群也受到了同樣的毒害。江西豐縣土壤系富含稀土元素的花崗巖風化而成，可交換態稀土（REO）占稀土總量的質量分數為40%～90%，REO含量一般達400～2000?g/g[16]。稀土區的蔬菜、糧食及畜禽從環境（土壤和水）中吸收稀土，并通過食物鏈使該地區人群長期攝入低劑量稀土。朱方為等[19]對該區的自然人群流行病調查表明，該區人群因通過食物鏈長期攝入低劑量稀土，導致兒童智商和成人中樞神經傳導速度顯著下降，說明稀土對大腦功能有影響，其中重稀土區影響更加明顯，表明重稀土較輕稀土更易在大腦中蓄積，而且稀土元素的毒性隨原子序數的遞增而遞增，所以重稀土較輕稀土毒性也更大。按當地人群的食譜及稀土含量測算，成人每日攝入6.0～6.7mg即可致亞臨床損害，據此建議成人日允許攝入稀土（按REO）的量為4.2mg。近期又有學者根據稀土對肝臟毒性的研究結果，按La經口攝入無作用劑量為2mg/kg，建議成人（按體重60kg計）日允許攝入量為0.12～1.2mg[11]。
以上是稀土生物學效應的弊端，可見并不是施用稀土的量越大越好，也不是任何環境中施用稀土都能起到積極的作用。而且我們人類在日常飲食過程中，隨著物質傳遞和能量流動，稀土對動植物體的不良影響必然會影響到我們人類的生存與健康。因此我們在大力開發稀土資源的同時，應看到它的弊端，加強稀土生物學效應的機理研究，從而做到真正的有效利用稀土元素。
綜上所述，施用適量的稀土元素對提高作物的產量，品質是有益的，但還不能充分證明其對植物生長的必需性。稀土元素對植物體內的一些生理生化反應有一定的促進作用，但這些作用是植物體內各種影響因素共同作用的結果，而不是稀土元素的單獨作用。而大量施用稀土所帶來的一系列危害，應該值得我們關注，為了確保生態平衡和人類健康，我們應該科學的使用稀土，不能因為它的良好收益去一味的濫用和瞎用，在我們經濟不斷發展的同時創造一個更加美好和諧的生存環境。
參考文獻：
[1]郭伯生. 稀土在生物領域中應用進展[J]. 稀土，1999，20（1）：6468.
[2]周峰等. 中國稀土學報，2003，21（5）：589-593.
[3]朱建國等. 農業環境保護，2000，19（4）：193-195.
[4]陳災，王曉榮等. 環境科學進展，1999，7（1）：10-17.
[5]SunHw，Wang XR，Wang LS. etal.chemosphere，1996，33：1475-1483.
[6]張自立等. 中國稀土學報，2001，19（1）：85-87.
[7]曾清，朱建國等. 環境化學，2001，22（4）：77-80.
[8]顧雪元，顧志忙等. 分析化學，2001，29（5）：569-572.
[9]彭安，朱建國主編. 稀土元素的環境化學及生態效應，北京：中國環境科學出版社，2003.
[10]陳祖義. 稀土的hormesis效應及其農業應用對農業生態環境的潛在影響[J]. 農業生態環境，2004，20（4）：1-5.
[11]Xu HE. The progress of resource ，environment and health in China [M]，Beijing：Peking University Medical Press ，2004：43-64.
[12]陳祖義，劉玉，王元興. 稀土元素鈰在小鼠體內的分布與蓄積動態[J].南京大學學報，2000，23（3）：101-103.
[13]劉玉，陳祖義，王興元. 釹在小鼠體內的分布與蓄積及對孕酮分泌的影響[J]. 中國稀土學報，2001，19（5）：447-449.
[14]彭瑞玲，潘曉川，解清. 稀土礦區嬰幼兒與其母親頭發中稀土含量的研究[J]. 中華預防醫學雜志，2003，37（1）：20-22.
[15]周寧，陳冠英等. 動物毛發與內臟中稀土元素含量的相關性研究[J]. 北京醫科大學學報，1994，26（2）：144-147.
[16]朱為方，徐素琴等. 贛南稀土區生物效應研究——稀土日允許攝入量[J].中國環境科學，1997，17（1）：63-65.
[17]王瑜，趙曉寧，楊思軍等. 鑭對小鼠皮層細胞內游離鈣和代謝活力的影響[J].中華勞動衛生職業病雜志，1999，17（2）：85-87.
[18]張子貴，申秀英等. 稀土元素鈰對大鼠學習記憶和抗氧化能力的影響[J]. 浙江師范大學學報（自然科學版），2004，27（2）：167-170.
