CN106018716B - 一种鉴定鲜食玉米果皮脆嫩度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种鉴定鲜食玉米果皮脆嫩度的方法。该方法采用果实硬度计测定，以针刺时果皮产生的压力来表示鲜食玉米果皮的脆嫩程度。测定可以以生鲜样、熟鲜样、冻鲜样为测定样品，特别是可以在田间果穗上即时取样即时测定，保证留下来的种子正常生长成熟，采取从籽粒内部向外穿刺的方式测定。本发明避免了品尝鉴定的味觉误差问题，结果更加准确，方法简单易行，容易操作，测定速度快，成本低，可用于规模化育种测定。

Description

一种鉴定鲜食玉米果皮脆嫩度的方法
技术领域
本发明属于植物育种技术领域，特别是用于甜玉米、糯玉米等鲜食玉米果皮适口性的检测。
背景技术
甜玉米、糯玉米及甜+糯型等鲜食玉米，是不经过深加工而直接用来食用的玉米类型，因此其适口性即口感的好坏极为重要。鲜食玉米籽粒的果皮被认为是影响适口性的最重要部分。在一定意义上讲，鲜食玉米的品质育种就是对果皮性状的选育。然而，由于玉米果皮着生及结构的特殊性，对鲜食玉米果皮脆嫩性的鉴定国内外一直没有一个理想的检测方法。
在鲜食玉米育种早期，对果皮优劣的评价通常以品尝方式来鉴定。后来，由于人工品尝鉴定的误差较大以及定量性较差等问题，又将测量果皮厚度作为衡量果皮适口性的指标，认为果皮薄则口感就好，反之就差。此后，认识到果皮含量高低即果皮在整个籽粒中占有的份额对适口性的影响，有人又用皮渣率的高低来鉴定一个品种果皮性状的优劣。近来研究发现，果皮韧性或脆性因素在果皮适口性中起重要作用，因此又引进了果皮拉力指标，以果皮的韧性即果皮的耐咀嚼能力来衡量其适口性的优劣。在美国，也有用针刺法来测定甜玉米穗即通过针刺过程中玉米粒产生的压力对果穗上甜玉米粒成熟度和嫩度进行判断。
但是，以上这些方法由于不同程度地存在缺陷而未能用于标准化和规范化应用。上述方法主要存在以下问题：
1.品尝鉴定法。指标难以量化，往往因个人的喜好不同而造成误差，还会因品尝量过大引起味觉疲劳而导致误差。
2.果皮厚度法。经过进一步研究证明，果皮薄厚与果皮柔嫩性（脆嫩性）之间并没有明显的相关性，因此用果皮厚度来判定其适口性的好坏则难能准确。同时，在果皮厚度测定时的制样、测试及仪器使用上比较麻烦，速度慢、测定部位不容易掌握，难以大规模应用。
3.皮渣率法。由于果皮适口性的好坏与果皮的脆性即韧性的关系很大，显然用皮渣率高低不能完全代表果皮的适口性。此外，皮渣提取麻烦，受品种间颗粒大小（表面积）的影响以及取样时切取部位深浅等也都使该方法的应用受到限制。
4.果皮拉力法。该方法将果皮的抗拉能力作为果皮韧性即抗咀嚼能力的一种鉴定方法，具有结果准确、定量程度高等优点。但是果皮剥取困难、测定麻烦、取下的果皮需要在液体中保存等，因此难以进行大量测定。
5.针刺法。虽然该方法测定简单、操作容易、省时省事，但是受品种类型、颗粒大小、籽粒含水量、胚乳淀粉含量、胚的大小等因素干扰，试验结果误差较大。对甜玉米、糯玉米、甜+糯等不同类型之间也无法进行果皮比较。
发明内容
本发明要解决的技术问题：国内外对甜玉米、鲜食糯玉米果皮柔嫩度的鉴定方法有多种，但还没有一个理想的、行之有效的检测方法，鲜食玉米果皮脆嫩性鉴定技术仍在不断探索之中。
本发明针对现有的鲜食玉米果皮脆嫩性检测存在的检测结果误差大、检测方法复杂、检测速度慢、使用范围受限以及不能大规模应用等技术问题，根据玉米果皮着生位置和结构特点，在现有研究基础上对测定方法进行改进，实现对鲜食玉米果皮柔嫩度的准确、快速、高效率检测，并可在规模育种上应用。
本发明采取的技术方案如下：
1.制样与保存
（1）生鲜样的制样与保存
果穗采收后及时进行测定。若不能及时测定的，可将带苞叶的玉米穗装入保鲜袋以防止水分散失，置于冰箱的冷鲜贮藏室进行零上低温临时保存，在3个小时内进入测定。
（2）熟鲜样的制样与保存
玉米穗采收后随即蒸熟，冷却后进行测定。不能及时测定的，可装入保鲜袋置于零上5℃以下的低温条件下短时间保存，3天之内进行测定。
（3）冷冻样的制样与保存
在不能制备上述样品时也可进行冷冻保存样品。将采收的样品装入保鲜袋，置于-30℃低温冰箱速冻，取出溶化后测定。
（4）田间即时取样测定
可在田间随时取样随时测定。对生长中的自交系测定，在植株上的果穗切取部分种子或部分果穗，保留其他部分的种子继续生长成熟。
使用的仪器
果皮硬度计。
样品制备与预处理
从果穗中部取样，选择发育正常、形态规则、有代表性的籽粒。将玉米粒放在测定仪的样品平台上，将玉米粒准备测定的部位对准平台的十字线中心，籽粒正面即有胚的一面朝上。为了消除针刺测定过程中胚和胚乳阻力造成的误差，先用直径略大于刺针的针头将正面的果皮、胚和胚乳刺穿，不伤及到背面的果皮，以备下次正式针刺测定。
测定
按动操作柄，使针头从上向下沿针孔刺向籽粒背面的果皮，即由籽粒内部向外穿刺，读取显示的最大数值。在田间即时测定的，将仪器放置在水平的台子上即可，边取样边测定。
注意事项
无论采取鲜生样、鲜熟样还是冻鲜样，为防止试验误差，须在同等制样和同样保存条件下测定和比较。由于熟鲜样更能真实地反应出果皮的耐咀嚼状况，并且具有放大品种间差异的效果，因此以熟鲜样为最佳。
本发明的积极效果如下：
1.避免了品尝鉴定因不同人的味觉误差以及大量品尝时导致的味觉疲劳造成的误差问题；
2.由籽粒内向外针刺，避免了胚、胚乳、水分、厚度等因素的干扰，所得数据更能反映果皮的真实状况，结果更加准确；并可实现甜玉米、糯玉米、甜加糯玉米、普通玉米等不同胚乳类型的品种间果皮比较；
3.避免了皮渣率测定法由于颗粒大小及切割部位偏差所导致的误差问题；
4.可用于玉米自交系的果皮育种筛选。无需破坏掉整个果穗，可保留果穗上留下的种子正常生长和成熟，实现对自交系一对一的测定筛选；
5.精准度高、误差小；
6.避免了人工品尝法、皮渣率法、果皮拉力法、果皮厚度法的制样和测定上的麻烦。方法简单易行、容易操作，工作量小、测定速度快，成本低、效率高，可用于规模化育种。
具体实施方式
实施例一、生鲜样甜玉米果皮的测定
1.样品采收
授粉后19天采收甜玉米果穗，将带苞叶的玉米穗装入保鲜袋以防止水分散失，及时进行测定。
2.样品制备
从果穗中部取样，选择发育正常、形态规则、有代表性的籽粒。
3.使用的仪器
使用现有的专用果实硬度计测定。
4.测定前的样品处理
将玉米粒放在测定仪的样品平台上，将玉米粒准备测定的部位对准平台的十字线中心，将籽粒正面即有胚的一面朝上。放好后用直径略大于刺针的针头将正面的果皮及胚和胚乳刺穿但不伤及背面的果皮，备正式测定。
5.测定
按动操作柄，使针头沿着预刺处理时留下的针孔刺向籽粒背面的果皮，读取所显示的最大数值。
实施例二、熟鲜样糯玉米果皮的测定
1.样品采收
授粉后22天采收糯玉米果穗，剥去苞叶，蒸熟，取出，冷却后将玉米穗装入保鲜袋以防止水分散失，及时进行测定。
2. 样品制备
从果穗中部取样，选择发育正常、形态规则、有代表性的籽粒。
3. 使用的仪器
使用现有的专用果皮硬度计测定。
4.测定前的样品处理
将玉米粒放在测定仪的样品平台上，将玉米粒准备测定的部位对准平台的十字线中心，将籽粒正面即有胚的一面朝上。放好后用直径略大于刺针的针头将正面的果皮及胚和胚乳刺穿但不伤及下面的果皮，备正式测定。
5.测定
按动操作柄，使针头沿着玉米粒上预刺时留下的针孔刺向背面的果皮，读取所显示的最大数值。
实施例三、冻鲜样甜玉米果皮的测定
1. 样品采收
授粉后19天采收甜玉米果穗，将去苞叶的玉米穗装入保鲜袋以防止水分散失，及时进行测定。置于-30℃低温冰箱速冻，取出溶化后测定。
2.样品制备
从冰箱取出玉米穗，溶化后从果穗中部取样，选择发育正常、形态规则、有代表性的籽粒。
3.使用的仪器
使用现有的专用果实硬度计测定。
4.测定前的样品处理
将玉米粒放在测定仪的样品平台上，将玉米粒准备测定的部位对准平台的十字线中心，籽粒正面即有胚的一面朝上。放好后用直径略大于刺针的针头将正面的果皮及胚和胚乳刺穿，但不伤及背面的果皮，备正式测定。
5.测定
按动操作柄，使针头沿着玉米粒上预刺处理时留下的针孔刺向背面的果皮，读取所显示的最大数值。
实施例四、熟鲜样甜加糯玉米果皮的测定
1.样品采收
授粉后20天采收甜加糯玉米果穗，将去苞叶的玉米穗蒸熟，冷却后装入保鲜袋以防止水分散失，及时进行测定。
2.样品制备
从果穗中部取样，选择发育正常、形态规则、有代表性的籽粒，甜或糯粒均可。
3.使用的仪器
使用现有的专用果实硬度计测定。
4.测定前的样品处理
将玉米粒放在测定仪的样品平台上，将玉米粒准备测定的部位对准平台的十字线中心，籽粒正面即有胚的一面朝上。放好后用直径略大于刺针的针头将正面的果皮及胚和胚乳刺穿，但不伤及下面的果皮，备正式测定。
5.测定
按动操作柄，使针头沿着玉米粒上预刺处理时留下的针孔刺向背面的果皮，读取所显示的最大数值。
实施例五、熟鲜样紫糯玉米果皮的测定
1.样品采收
授粉后22天采收紫玉米果穗，将去苞叶的玉米穗蒸熟，冷却后装入保鲜袋以防止水分散失，及时进行测定。
2.样品制备
从果穗中部取样，选择发育正常、形态规则、有代表性的籽粒。
3.使用的仪器
使用现有的专用果实硬度计测定。
4.测定前的样品处理
将玉米粒放在测定仪的样品平台上，将玉米粒准备测定的部位对准平台的十字线中心，籽粒正面即有胚的一面朝上。放好后用直径略大于刺针的针头将正面的果皮及胚和胚乳刺穿，但不伤及下面的果皮，备正式测定。
5.测定
按动操作柄，使针头沿着玉米粒上预刺处理时留下的针孔刺向背面的果皮，读取所显示的最大数值。
实施例六、糯玉米自交系果皮的田间即时测定
1.取样
授粉后22天，在田间选取糯玉米自交系植株上的果穗，小心扒开果穗上的苞叶，在果穗中部挖取有代表性的籽粒，放入保鲜袋，将植株和样品编号挂牌。
2.使用的仪器
使用现有的专用果皮硬度计测定。
3.样品制备
选择发育正常、形态规则的籽粒。
4.测定前的样品处理
将玉米粒放在测定仪的样品平台上，将玉米粒准备测定的部位对准平台的十字线中心，籽粒正面即有胚的一面朝上。放好后用直径略大于刺针的针头将正面的果皮及胚和胚乳刺穿，但不伤及下面的果皮，备正式测定。
5.测定
按动操作柄，使针头沿着玉米粒上预刺处理时留下的针孔刺向背面的果皮，读取所显示的最大数值。

Claims (1)

1.一种鉴定鲜食玉米果皮脆嫩度的方法，其特征在于：使用果实硬度计测定鲜食玉米籽粒的果皮，由籽粒内向外针刺测定，以果皮对刺针产生的压力值表示果皮的脆嫩程度；测定时将玉米粒样品放在测定仪的样品平台上，将玉米粒准备测定的部位对准平台的十字线中心，籽粒正面即有胚的一面朝上；测定前为了消除针刺过程中胚和胚乳阻力造成的误差，先用直径略大于刺针的针头将朝上一面的果皮及胚和胚乳刺穿，不伤及下面的果皮，以备下次正式针刺测定；测定时按动操作柄，使针头沿着预刺处理时留下的针孔刺向背面的果皮，读取所显示的最大数值；
可以在田间即时取样即时测定，在果穗上挖取部分籽粒，保证植株和留下的种子继续生长成熟，实现对自交系单株一对一的测定筛选；
可以采用蒸熟后的鲜玉米样品或速冻保鲜的新鲜样品为测定样品。
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