中国西南与ICARDA大麦品种类型间籽粒功能成分含量分析

【目的】了解中国西南与ICARDA大麦品种类型间籽粒功能成分含量差异。【方法】对79个大麦品种籽粒4种功能成分含量进行测定,通过方差分析和显著性检验进行研究。【结果】大麦品种间籽粒功能成分含量变幅较大,即黄酮为16.39~108.39mg/100g、抗性淀粉为0.35%~4.17%、生物碱为6.36~44.63 mg/100g、γ-氨基丁酸为3.56~30.29 mg/100g;大麦不同品种类型间4种功能成分含量的平均值和变异系数差异较大。籽粒抗性淀粉含量中国西南大麦高于ICARDA大麦、二棱大麦高于多棱大麦、皮大麦高于裸大麦,其类型间的差异不显著;而籽粒黄酮、生物碱、γ-氨基丁酸含量均为ICARDA大麦极显著高于中国西南大麦、裸大麦极显著高于皮大麦;籽粒黄酮及γ-氨基丁酸含量均为多棱大麦极显著高于二棱大麦,但生物碱含量多棱大麦与二棱大麦差异不显著。以大麦籽粒4种功能成分含量为指标将79个大麦品种聚类分为2类,第Ⅰ类50个品种,其中中国西南大麦35个和ICARDA 15个,分别约占该类品种的70%和30%;第Ⅱ类有29个品种,全部为ICARDA引进的大麦品种。【结论】ICARDA品种功能成分含量多样性丰富,可作为功能大麦育种材料加以利用。     

不同大麦品种(系)营养功能成分差异比较

采用分光光度法测定了国内外63份大麦品种(系)籽粒及相应发芽大麦的总黄酮、γ-氨基丁酸(GABA)及抗性淀粉(RS)含量变化。结果表明:①不同大麦品种(系)未发芽及发芽处理后大麦总黄酮和GABA含量有差异,均表现为发芽未发芽,多棱大麦二棱大麦,裸大麦皮大麦,紫色黄色,其中发芽大麦总黄酮含量平均值(58.1±1.31 mg/100 g)高于发芽GABA总平均值(8.46±4.95 mg/100 g),变异系数分别为22.64%和58.52%,未发芽大麦黄酮含量平均值(52.1±0.90 mg/100 g)也高于GABA总平均值(7.10±4.24 mg/100 g),变异系数分别为17.29%和59.82%;②RS含量(%)呈现未发芽大麦(2.91±0.94)(发芽大麦(2.41±0.74),未发芽时,二棱大麦多棱大麦,发芽后,多棱大麦二棱大麦,其它均表现为皮大麦裸大麦,黄色紫色;③通过相关分析表明,大麦籽粒和相应发芽大麦的3个功能成分含量均表现出正显著相关,然而,在3个大麦功能成分之间,仅发芽GABA和发芽黄酮间在达到负显著相关,其它的相关系数均未达显著水平。     

10个栽培大麦籽粒含硒量的测定

采用氢化物发生-原子荧光法(HG-AFS)对我国主要大麦种植区的10个栽培大麦籽粒含硒量进行了测定.结果表明,不同品种的栽培大麦籽粒含硒量存在显著差异,浙啤33和浙秀12属高硒品种,籽粒硒含量分别为0.144mg/kg和0.134mg/kg,可以用于品质育种研究.     

25个大麦地方品种籽粒总黄酮和花色苷的含量差异

解析不同地方大麦品种籽粒中总黄酮和花色苷的含量差异,有利于筛选总黄酮和花色苷含量较高的大麦种质。本文采用甲醇溶液浸提法提取25个颜色不同的地方大麦品种籽粒总黄酮和花色苷,并以紫外分光光度法检测其质量分数,利用SPSS 19.0软件分析不同大麦籽粒中总黄酮和花色苷的质量分数差异。结果表明:25种籽粒颜色不同的地方大麦籽粒花色苷和总黄酮的质量分数及其比值均存在明显差异,总黄酮平均质量分数为312.37μg/g,变幅为(151.58±0.69)~(629.57±1.26)μg/g,花色苷的平均质量分数为51.05μg/g,变幅为(0.00±0.00)~(291.16±0.11)μg/g,花色苷与总黄酮的质量分数比平均值为15.32%,变幅为(0.00±0.00)%~(46.25)%。花色苷不是25个大麦品种籽粒的主要总黄酮成分,但其质量分数与大麦籽粒紫色和紫黑存在正向关联,可通过紫色和紫黑色籽粒颜色辅助筛选花色苷质量分数较高的大麦种质。在25个大麦品种中,ZJ174籽粒中花色苷、总黄酮的质量分数、花色苷与总黄酮的质量分数比值均较高,可用于提取2种化合物和保健食品开发。     

不同种源大麦籽粒功能成分及蛋白质含量变异分析

研究不同种源大麦籽粒的功能成分差异,可以为不同功能用途的大麦遗传改良选择优良的亲本。收集了我国120份大麦籽粒,研究其蛋白质、γ-氨基丁酸、总黄酮、生物碱及抗性淀粉含量的差异。结果表明,不同种源大麦的4种功能成分变幅和变异系数均较大,表现出明显的基因型差异;不同皮裸、棱形、粒色的品种,其4种功能成分含量也存在明显差异。依蛋白质含量不同,筛选出适于饲用、食用以及啤用的大麦品种;另外筛选出的4种功能成分均相对较高的大麦材料,有望作为生产功能食品以及杂交育种亲本的优选材料。     

四大洲间大麦改良品系籽粒营养功能成分的遗传变异(英文)

[目的]研究大麦改良品系籽粒功能成分。[方法]采用Beckman公司DU640型紫外-可见分光光度计测定了629份大麦改良品系籽粒功能成分及其遗传变异。[结果]籽粒总黄酮和GABA含量(mg/100g)亚洲大麦品系(123.09±29.56,9.49±4.34)极显著高于美洲大麦品系(103.85±22.33,7.38±3.59),但亚洲/美洲与欧洲和澳洲间差异不显著;大麦品系籽粒抗性淀粉含量(%)在亚洲、美洲、欧洲和澳洲间差异不显著。籽粒抗性淀粉二棱品系(1.45±1.20)极显著低于多棱品系(1.95±1.24),相反籽粒总黄酮二棱品系(111.43±27.79)极显著高于多棱品系(102.15±14.95),且籽粒-氨基丁酸二棱品系(8.55±3.73)也极显著高于多棱品系(5.96±3.95);大麦籽粒GABA含量与抗性淀粉(-0.21**)和总黄酮含量(0.12**)相关达极显著(P<0.01,n=629)。大麦籽粒功能成分基因型差异较大,其中抗性淀粉(1.56±1.22%)的变异系数(78.60%)及变幅(0～9.29%)相对较大,>5%高抗性淀粉种质11份;γ-氨基丁酸(8.00±3.92mg/100g)的变异系数(49.29%)及变幅(0～30.67mg/100g)也相对较大,>15mg/100g的GABA为26份;总黄酮(109.44±25.85mg/100g)的变异系数(23.63%)及变幅(58.44～236.91mg/100g)也相对较小,>176mg/100g黄酮14份。[结论]大麦籽粒功能成分含量存在基因型差异和地带性特征。     

大麦籽粒β-淀粉酶活性的棱型效应和灌浆期间的动态研究

测定了不同棱型的188个大麦品种的籽粒β-淀粉酶活性和蛋白质含量,分析比较不同棱型间β-淀粉酶活性的差异,并观察了籽粒灌浆期间β-淀粉酶活性的动态.结果表明,同一棱型的品种间籽粒β-淀粉酶活性均存在较大变异,六棱大麦变异系数最大.多数大麦品种的β-淀粉酶活性变动在500～1500U/g之间,二棱大麦的平均值明显高于四棱和六棱大麦.β-淀粉酶活性与籽粒蛋白质含量之间,二棱大麦品种存在极显著的正相关,而四棱和六棱大麦品种的相关不显著.筛选到8个β-淀粉酶活性高于1500 U/g且籽粒蛋白质含量低于11.5%的二棱型大麦品种.β-淀粉酶活性在籽粒灌浆前期和后期增加幅度明显高于中期,最高值出现在成熟期,与单位籽粒蛋白质积累量呈显著正相关.     

25个地方大麦品种籽粒中花色苷成分及其含量差异

解析地方大麦籽粒的花色苷成分及其含量差异,有利于挖掘花色苷或花色苷单体含量较高的大麦种质。本研究利用甲醇溶液提取25个颜色不同的地方大麦品种籽粒花色苷,通过高效液相色谱检测花色苷成分及其质量分数。结果表明:‘盐城红茎’大麦(ZJ16)等5个地方大麦品种籽粒不含花色苷成分;‘上海六棱紫’大麦(ZJ19)等20个大麦品种籽粒含有包括矢车菊素-3-O-葡萄糖苷在内的36种花色苷成分,每个品种籽粒平均含有6.4种成分;其中,‘宜平长方头’(ZJ174)含有17种,ZJ174等4个品种籽粒还含有滞留时间不同的特有成分。不同品种中花色苷质量分数在0.00~182.41μg/g之间,其中,ZJ174的最高。黄色籽粒均不含花色苷成分,紫色、紫黑色、黑色、蓝色和褐色籽粒分别含有24,22,14,11和2种成分。与褐色等3种籽粒中花色苷质量分数相比,紫色和紫黑色籽粒中花色苷质量分数较高,5种颜色的大麦籽粒均含有不同滞留时间的高质量分数成分和特有成分。不同品种和颜色不同的大麦籽粒中花色苷成分及其质量分数不同,大麦籽粒颜色可作为花色苷成分的辅助选择标记。‘宜平长方头’(ZJ174)、‘黄岩乌茎麦’(ZJ207)、‘黑大麦’(YAU)、‘喜马拉雅22’(DQ6)等4个大麦品种可用于花色苷的提取,也可用作专用育种亲本。     

不同氮肥施用时期对大麦籽粒蛋白质及其组分含量的影响

选取了10个大麦品种种植在三种氮肥施用时期下,研究氮肥施用时期对大麦籽粒蛋白质及其组分含量的影响。实验结果表明:不同氮肥施用时期对大麦籽粒蛋白质含量影响显著;品种间蛋白质及其三种组分含量差异均极显著;谷蛋白含量的氮肥施用时期与品种的互作效应极显著,蛋白质含量其二者互作效应也显著。同时,大麦籽粒蛋白质含量与醇溶蛋白含量和谷蛋白含量分别存在极显著和显著正相关;盐溶蛋白含量与谷蛋白含量也呈极显著正相关。     

污染石灰性土壤不同品种小麦籽粒对重金属的积累特征

为给污染土壤安全生产筛选适宜小麦品种，以17种常见小麦品种为供试材料，在豫北某污染石灰性土壤种植，比较各品种小麦籽粒中重金属镉（Cd）、铅（Pb）、铁（Fe）、锰（Mn）、铜（Cu）、锌（Zn）元素的积累水平，并分析其根际土壤重金属有效态含量及其与籽粒元素含量的相关性。结果表明，试验地土壤Cd含量为2.17 mg/kg，依据《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准（试行）》（GB 15618—2018），试验地属于安全利用类土壤。不同小麦品种籽粒Cd含量差异明显，其中，小麦品种北10的籽粒Cd含量最低（0.12 mg/kg），其次是偃科048，偃展4110籽粒Cd含量最高。试验地各小麦品种籽粒Cd含量均超出《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762—2017）中的限量值（0.10 mg/kg）。就籽粒Pb含量而言，品种间无明显差异，且均低于《食品安全国家标准食品中污染物限量》（GB 2762—2017）限量值（0.20 mg/kg）。土壤有效态Cd含量占全Cd含量的比值较高，为46%。土壤有效态Cd含量与籽粒Cd含量之间呈极显著正相关关系。Fe、Zn是Cd的拮抗元素，本研究所...