富含γ-氨基丁酸水稻研究进展

发展富含γ-氨基丁酸水稻对于提高人们的营养健康水平、拓宽稻米的利用范围和增加稻米的附加值具有重要意义。介绍γ-氨基丁酸在稻米中的富集及其生理功能,概述影响发芽糙米GABA含量的基因型(品种)因素研究进展,并提出富含γ-氨基丁酸水稻遗传育种研究策略。     

富含β-胡萝卜素的转基因水稻

β-胡萝卜素一般含在胡萝卜、番茄等果菜中,在普通稻米中含量甚微甚至没有。瑞士苏黎世植物科学研究所采用转基因遗传育种技术,培育出了富含β-胡萝卜素和铁元素的转基因水稻。经鉴定测试表明:这种稻米的外观呈浅橘黄色,所含β-胡萝卜素和铁元素是普通稻米的3～4倍。β-胡萝卜素是VA的维生素源,因此,食用这种稻米对预防缺铁性贫血和其他疾病有很好的效果。富含β-胡萝卜素的转基因水稻@远译     

云南稻微核心种质籼粳回交后代功能成分含量差异及评价

【目的】了解云南稻微核心种质籼粳回交后代功能成分含量差异,为有效利用云南稻微核心种质奠定基础。【方法】通过方差分析和显著性检验,对108份云南稻微核心种质及121份籼粳回交后代4种功能成分含量进行测定和比较分析,筛选功能稻米选育的桥梁材料。【结果】微核心种质及其回交后代糙米黄酮、γ-氨基丁酸、抗性淀粉、生物碱含量的变幅和变异系数均较大,微核心种质供体功能成分变异系数从高到低依次是:黄酮抗性淀粉γ-氨基丁酸生物碱;回交后代变异系数从高到低依次是:抗性淀粉生物碱黄酮γ-氨基丁酸。粳稻回交后代具有选育富含黄酮、γ-氨基丁酸等成分材料的优势,而籼稻回交后代具有选育高生物碱含量材料的优势。在籼粳各回交后代中,筛选出糙米总黄酮、γ-氨基丁酸和抗性淀粉含量分别都较高的共10个优良株系,这些株系可以作为功能稻米选育的桥梁材料及功能成分基因定位的近等基因系材料。【结论】云南微核心种质籼粳回交后代糙米的4种功能成分均存在广泛的变异,以微核心种质及滇屯502、合系35培育具有高功能成分近等基因系的方案是可行的。     

富含β胡萝卜素的甘薯新品种

中国农科院日前成功培育出富含β-胡萝卜素的甘薯新品种。研究人员已在四川省蓬溪县示范推广了1000多亩这种甘薯新品种，其所含β-胡萝卜素比普通甘薯高50倍左右。     

中国农科院育成富含β胡萝卜素的甘薯新品种

中国农科院最近成功培育出富含β-胡萝卜素的甘薯新品种,其所含β-胡萝卜素比普通甘薯高50倍左右。研究人员称,每天食用100克至200克这样的甘薯可有效解决人体维生素A缺乏的问题。     

富含γ-氨基丁酸(GABA)的巨胚功能稻研究进展

富含γ-氨基丁酸(GABA)的巨胚稻米具有降血压、治疗癫痫病等功效,是水稻品质改良的研究热点之一。通过诱变和杂交转育技术,已经育成了“Haim inori”、“巨胚1号”、“6601”、“W 025”、“伽马-1”、“龙特浦geA”和“98-14geA”等10余个巨胚水稻品种(系),并摸索出了巨胚稻的栽培调控管理措施。经高效液相色谱(HPLC)及氨基酸组成分析,富集后巨胚稻米的GABA含量达到3500-4000mg/100g,其它许多营养成分也比普通稻米高。水稻巨胚受一隐性基因控制,控制稻米巨胚的3个等位基因gem、ge、ges已被定位在水稻第7染色体上,多个与胚大小有关的QTL也被检测。对巨胚稻米GABA的富集条件、加工工艺、市场开发前景也进行了综述。     

四川甘薯现代绿色薯业技术创新现状与未来研究重点

为推动四川甘薯绿色薯业进一步发展,对四川薯类创新团队在近5年(2014—2018年)甘薯产业上的主要科技创新进行总结与归纳,并提出未来5年(2019—2023年)的研究重点。结果表明:2014—2018年,四川薯类创新团队在优质专用型绵薯系列品种的选育与应用、甘薯高β-胡萝卜素生物强化育种与应用、优质专用甘薯产业关键技术创新与集成推广方面取得较多的成果;2019—2023年将重点在优异种质利用与特色专用品种选育、生物技术在甘薯育种中的应用、脱毒种薯技术研究与良繁体系、周年绿色生产技术体系、主要生产环节机械化技术体系、轻简化绿色综合防控技术体系、调控块根萌芽特性的关键基因及主食化加工产品与加工新技术等方面开展研究。     

比色法测定稻米γ-氨基丁酸含量的体系优化

[目的]优化比色法测定糙米中γ-氨基丁酸(GABA)的方法,建立一套简便、快速、准确测定糙米GABA的测定体系。[方法]基于Berthlot显色反应,从测定波长及测定时间,苯酚、次氯酸钠及糙米用量上优化了比色法测定糙米中γ-氨基丁酸含量的技术体系。[结果]试验得出,比色法测定γ-氨基丁酸的最佳波长为630 nm,5%苯酚溶液的最佳用量为3.4 ml,有效氯为7%的次氯酸钠溶液的最佳用量为1.5 ml,建议最佳的测定时间为60～180 min。以该试验方法处理米样时,米样的最佳用量为1.2 ml。[结论]该体系能简单、快速、经济、准确地测定稻米中γ-氨基丁酸的含量,可为以后筛选和选育富含GABA的稻米品种提供参考。     

甘薯的营养保健及其开发利用

一、甘薯的营养成分 甘薯含有丰富的糖、蛋白质、纤维素和多种维生素，其中β-胡萝卜素、维生素E和维生素C尤多。淀粉占鲜重的15菇～26％，高的可达30％；可溶性糖占鲜重的3名。特别是甘薯含有丰富的赖氨酸。而大米、面粉恰恰缺乏赖氨酸。     

甘薯的营养保健及其开发利用

一、甘薯的营养成分 甘薯含有丰富的糖、蛋白质、纤维素和多种维生素,其中β-胡萝卜素、维生素E和维生素C尤多.淀粉占鲜重的15%～26%,高的可达30%;可溶性糖占鲜重的3%.特别是甘薯含有丰富的赖氨酸,而大米、面粉恰恰缺乏赖氨酸.据测定,每100g鲜薯中含糖29g、蛋白质2.3g、脂肪0.2g、粗纤维0.5g、无机盐0.9g(其中钙18mg、磷20mg、铁0.4mg)、胡萝卜素1.31mg、维生素C30mg、维生素B10.04mg、尼酸0.5mg、热量2233.2J.     

特异高表没食子儿茶素没食子酸酯茶树资源的筛选

[目的]筛选高表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）茶树种质资源。[方法]以国家种质勐海茶树资源圃中的96个资源为材料,采用高效液相色谱法测定茶叶中的EGCG含量,用水浸出物、茶多酚、游离氨基酸和咖啡碱含量4个生化指标对高EGCG茶树品种品质进行综合评价。[结果]96个茶树资源EGCG含量变幅为1.39%~11.77%,平均含量6.18%,高EGCG含量（≥10.00%）的特异茶树资源有5份,即广西横县小叶种、格8号、水仙黄大叶茶、宝红茶和大坪大叶茶。[结论]通过品质分析初步筛选出广西横县小叶种、格8号、水仙黄大叶茶、宝红茶和大坪大叶茶5个高EGCG且品质优良的茶树资源。     

广西地方甘薯种质资源调查收集与初步鉴定

【目的】对广西地方甘薯种质资源进行调查收集及初步鉴定,为甘薯种质资源的保存和创新利用提供参考。【方法】依托第三次全国农作物种质资源普查与收集行动和广西科技重大专项“广西农作物种质资源收集与鉴定评价”,2015—2020年采用实地走访调查的方法在广西全区范围内开展地方甘薯种质资源的调查及收集工作,并对其农艺性状进行测定。【结果】共收集到甘薯种质324份,从水平分布来看,大部分资源分布在北部和东部,中部和南部分布较少,其余地方有零星分布;从垂直分布看,甘薯种质资源主要集中分布在海拔为0~900 m范围内,海拔900 m以上的种质资源分布较少。对305份种质进行农艺性状鉴定,结果显示为匍匐型的种质最多,半直立型次之,攀缘型最少;叶菜专用型占13份,其他类型的种质占292份;筛选出56份干物率达30.00%以上的高干物率甘薯种质;甘薯同种异名或同名异种的情况比较突出,鉴定后获得106份不重复的甘薯种质资源;结合农户的认知,评价出了槟榔薯、姑娘薯及外婆藤等优异甘薯种质。【结论】广西甘薯地方种质种类较丰富,但分布不均匀,且随着种植业结构的调整及土地经营方式等变化,很多地方甘薯种质资源遭到淘汰而消失,因此今后仍需加强甘薯种质资源的保护、调查和收集工作,并进行深度鉴定、评价以及合理开发利用。     

9份甘薯种质在湛江的筛选试验初报

为筛选适合湛江种植的优质、高产、抗逆性强的甘薯种质,通过对2009年湛江市农科所进行甘薯种质初步筛选的试验结果进行分析。在9个参试种质中,鲜薯产量超过对照的有5个,泉薯76鲜薯产量最高,为2286.7kg/667m~2,比对照金山57增产22.0%;薯干产量超过对照的有7个,仍以泉薯76薯干产量最高,为633.2kg/667m~2,比对照金山57增产37.8%;干物率最高的是冰淇淋,达32.85%;食味最好的是广薯155和广薯87,均为85分。除下六1号和冀资6号外,其余7个种质均适宜在湛江种植。     

66份云南茶树种质生化成分的分析及特异种质筛选

【目的】鉴定云南茶树种质资源,分析其儿茶素和嘌呤生物碱的多样性,筛选出高儿茶素指数（Catechin index,CI）、高苦茶碱等特异茶树种质资源,为茶树品种选育和特异产品开发提供科学依据。【方法】通过高效液相色谱（HPLC）检测云南66份代表性茶树种质的儿茶素[没食子儿茶素（GC）、表没食子儿茶素（EGC）、儿茶素（C）、表儿茶素（EC）、表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、没食子儿茶素没食子酸酯（GCG）、表儿茶素没食子酸酯（ECG）]和嘌呤生物碱（咖啡碱、可可碱和苦茶碱）等主要品质和功能性成分;利用统计软件分析其遗传多样性（香农多样性指数,H'）,并对其进行主成分分析和聚类分析;最后筛选出高CI、高苦茶碱的种质。【结果】66份云南茶树种质的GC、EGC、C、EC、EGCG、GCG、ECG、咖啡碱和可可碱等成分存在丰富的遗传多样性和变异性,其中,H'除EC、ECG外均大于1.80,EGCG的H'最高（2.06）;C（66.07%）具有最大的变异系数,可可碱的变异系数（15.68%）最小。通过主成分分析,发现前5个主成分的累计方差贡献率达83.37%,包含所有性状的大部分信息。基于14个生化成分,可以将66份茶树种质分为4个类群,不同类群在CI、可可碱、咖啡碱、儿茶素总量等主要指标有明显差异。综合分析结果,筛选到13份CI > 0.60的茶树种质,其中有4份大于0.90（2份大于1.00）;另外,还鉴定到4份（其中有3份还具有低咖啡碱性状）高苦茶碱茶树种质。【结论】云南省茶树资源的儿茶素和嘌呤生物碱多样性丰富,变异系数大,具有丰富的遗传多样性;筛选到高CI、高苦茶碱、低咖啡碱等特异种质17份。     

基于叶绿体基因trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL序列的甘薯种质遗传多样性分析

【目的】利用叶绿体基因组（cpDNA）的间隔区序列（trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL）对甘薯种质进行遗传多样性分析,为其种质保护及开发利用提供理论依据。【方法】以从我国12个省份收集的52份甘薯种质为材料,从10个cpDNA间隔区序列的引物中筛选出能扩增单一、清晰明亮且稳定的序列引物,利用其PCR扩增筛选出间隔区序列,并进行测序及序列拼接。利用DnaSP 5.0进行序列特征分析,采用MEGA X计算52份甘薯种质材料的遗传距离,并构建系统发育进化树。【结果】筛选获得7对扩增结果较理想的引物,其PCR扩增产物经测序分析,共获得3个有效标记（trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL）。三者的拼接序列长度为2239 bp,共有7个变异位点,2个单一突变位点,5个简约信息位点,11个插入/缺失位点。在52份甘薯种质材料中,trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL序列的变异位点数量（Vs）分别为1、1和5个,单倍型数目（H）分别为2、4和5个,拼接序列的单倍型数目为10个;核苷酸多样性（π）和单倍型多样性（H_dπ）最高的序列分别为trnT-trnL（π=0.00052）和trnH-psbA（H_d=0.535）。trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL序列的Tajima’s D、Fu and Li’s D*和Fu and Li’s F*均无显著差异（P>0.05）,符合中性进化模式。基于拼接序列构建的系统发育进化树显示,52份甘薯种质材料的遗传距离为0~1.1848,平均遗传距离0.1018,其分为五大类,其中第Ⅰ类~Ⅳ类仅含有少量种质,其余41份种质归为第Ⅴ类。【结论】52份甘薯种质材料的遗传变异较为丰富,但种质材料间的遗传多样性低,与cpDNA特性和甘薯遗传背景狭窄有关。基于trnL-trnF、trnH-psbA和trnT-trnL的拼接序列更能准确分析甘薯种质的遗传多样性,且有效划分不同类群,为甘薯集团育种提供候选材料。     

云南茶树资源儿茶素和没食子酸的差异性分析

以勐海国家种质茶树资源圃中的121个云南茶树资源为材料,采用高效液相色谱法(HPLC)测定茶叶中的没食子酸(GA)、儿茶素(C)、表儿茶素(EC)、表儿茶素没食子酸酯(ECG)、表没食子酸儿茶素(EGC)及表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG)的含量。结果表明,GA含量变幅为0.210%～1.902%,平均0.834%,在茶树中含量较低。C含量变幅为0.069%～8.865%,平均1.916%;EC含量变幅为0.126%～2.865%,平均1.112%;EGC含量变幅为0.00%～3.709%,平均0.954%;ECG的含量变幅为0.739%～8.957%,平均4.063%;EGCG含量变幅为0.819%～11.77%,平均5.939%;儿茶素总量含量为6.354%～22.654%,平均14.042%。资源间儿茶素差异较大,说明云南茶树资源具有丰富的生物多样性。同时,筛选出3份高EGCG含量(≥10%)的特异茶树资源,为高EGCG茶树品种选育提供了重要材料。     

中国甘薯种质资源核心种质构建初探

针对目前甘薯种质资源在新品种培育中利用率低、育成品种遗传背景狭窄、优异资源筛选难等问题,从核心亲本构建的数据、取样策略、有效性评价等方面提出了构建中国甘薯种质资源核心种质的具体方法,同时通过分析甘薯核心种质构建的特殊性和复杂性,对存在问题和发展方向进行了探讨,以期为甘薯种质资源核心种质构建提供理论参考,促进我国甘薯种质资源研究、利用和种质创新。     

福建大田茶树品种资源生化成分特征分析与评价

【目的】探明福建省大田县茶树品种资源生化成分特征,为其开发利用和茶树特异品种筛选提供科学依据。【方法】以24份大田茶树品种资源为试材,采用高效液相色谱法（HPLC）测定儿茶素组分,应用超高效液相色谱—质谱联用法（UHPLC-MS/MS）测定嘌呤生物碱组分及氨基酸组分,并进行描述性分析、主成分分析、聚类热图分析及特异资源筛选。【结果】24份大田茶树品种资源的儿茶素总量和表没食子儿茶素-3-O-（3-O-甲基）没食子酸酯（EGCG3 "Me）含量分别为60.00~251.75和2.92~22.90 mg/g,其遗传多样性指数分别为2.11和2.06;咖啡碱、苦茶碱和茶氨酸含量分别为3.69~68.71、0.29~48.59和0.28~39.52 mg/g,其遗传多样性指数分别为1.98、1.99和1.96。对主要品质成分进行主成分分析,前3个主成分的累积方差贡献率超过80.00%。基于儿茶素、嘌呤生物碱及氨基酸组分共30个生化成分,可将24份大田茶树品种资源分为3个类群,A类群氨基酸组分含量较高,B类群生化成分含量均表现较低,C类群的儿茶素组分及嘌呤生物碱组分含量较高,不同类群在表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）、EGCG3" Me、咖啡碱、苦茶碱和茶氨酸含量等主要指标有明显差异。综合分析结果,筛选到16份儿茶素组分特异资源（高儿茶素10份,高EGCG 5份、高EGCG3 "Me 1份）、23份嘌呤生物碱组分特异资源（高嘌呤生物碱9份、高苦茶碱13份、高咖啡碱1份）及6份高茶氨酸茶树资源。【结论】大田茶树品种资源均含有EGCG3" Me和苦茶碱,儿茶素、嘌呤生物碱及氨基酸组分具有丰富的遗传多样性;通过系统的鉴定评价,筛选出一批生化成分特异资源,可作为茶树特异性状育种材料。     

云南景洪市普洱古茶树茶叶生化指标分析与特异资源筛选

为使古茶树优异特异种质资源得到更好的保护和利用,以云南景洪市20个代表茶区的50份古茶树(普洱茶C.sinnensis var.assamica)为研究材料,取其春梢一芽二叶做蒸青固样,进行生化成分(氨基酸、茶多酚、咖啡碱、水浸出物)质量分数测定。根据4项常规指标分析,对50份资源进行鉴定评价,筛选出优异特异性资源。结果表明,主要生化成分质量分数分别为茶多酚29.02%~44.02%、氨基酸1.95%~5.20%、咖啡碱2.37%~5.17%、水浸出物42.82%~62.85%。变异系数分别为茶多酚10.97、氨基酸21.15、咖啡碱16.49、水浸出物5.60。有25份为优异特异资源,其中11份研究材料的茶多酚质量分数40%,为高茶多酚资源;14份研究材料的氨基酸质量分数3.30%,为高氨基酸资源,其中2份研究材料是高茶多酚高氨基酸茶树资源,分别为JH-049和JH-059。通过本研究,可以为古茶树的种质资源保护、创新、品种选育及生产利用提供更多种质资源信息和科学依据。     

Effects of Drying Processes on the Antioxidant Properties in Sweet Potatoes

The effects of different drying methods （hot-air drying, microwave drying and vacuum-freeze drying） on the antioxidant activity and antioxidants in sweet potato （lpomoea batatas L. Lain.） tubers were investigated to determine the potential drying process. Sweet potato tubers were cut into 5 mm thick slices, steamed at 100℃ for 10 rain, then dried in either hotair, microwave, or vacuum-freeze. The dried sweet potatoes in microwave possessed the highest antioxidant activity, while the lowest activity was observed in hot-air dried samples. The phenolic contents were positively correlated with scavenging activity and reducing power of DPPH^＋. The microwave drying retains the highest antioxidant activity with the highest content of phenolic compounds in dried sweet potatoes. β-carotene and ascorbic acid showed minor contribution to the antioxidant activity in dried sweet potatoes.