CN107624569A - 利用氮谷比筛选食味值和蛋白质含量双高粳稻品种的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及水稻育种领域，具体涉及一种利用氮谷比(糙米蛋白质和谷氨酸含量比值，或用其倒数谷氮比)筛选食味和蛋白质含量双高粳稻品种方法，利用该方法有能够选出食味值和蛋白质含量双高的材料、鉴定和选出食味值高而蛋白质含量中等或较低的材料、鉴定和淘汰食味值较低的材料等优点。

Description

利用氮谷比筛选食味值和蛋白质含量双高粳稻品种的方法

技术领域

本发明涉及水稻育种领域，具体涉及一种利用氮谷比(糙米蛋白质和谷氨酸含量比值，或用其倒数谷氮比)筛选食味和蛋白质含量双高粳稻品种方法。

背景技术

稻米是我国及全世界一半以上人口的主要食粮，稻米蛋白质含量是重要的营养品质指标，通常由测定N含量折算。日本、韩国种植粳稻，研究结果蛋白质含量与米饭食味呈显著负相关，即蛋白质含量低的品种米饭食味好，反之则差，为了满足消费者对食味的要求，多年来水稻育种中尽量选择蛋白质含量较低的材料。我国北方种植粳稻，南方以籼稻为主，也有粳稻，由于籼稻蛋白质含量普遍高于粳稻，米饭食味普遍不如粳稻，绝大多数水稻育种者也在选择蛋白质含量较低的材料。由于影响稻米食味值的因素除蛋白质含量外，还有直链淀粉含量、胶稠度、糊化温度及品尝人的喜好等，我国国家标准《优质稻谷》(GB/T17891-1999)中不包含蛋白质含量，只是在行业标准《食用粳米》(NY/T594-2002)中包含蛋白质含量，选育食味值和蛋白质含量都较高的品种已经成为水稻育种界的难题。1987年以来，发明人采用“多元杂交、混系结合、株型理想、优化选择”方法，进行水稻优质高产育种，从“沈农91/S22//丰锦”组合中选育出沈农8801、沈农8718、沈农8834、沈稻4号等，亲本中沈农91、S22为籼粳杂交后代，丰锦为优质的日本品种，因此，其后代沈农8718、沈农8834、沈稻4号区试前经品尝，食味较好，但这几个品种(系)区试中测定蛋白质含量高达9.2％～9.7％，与国内外的研究结果不一致。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种利用氮谷比或谷氮比筛选食味值和蛋白质含量双高粳稻品种方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

利用氮谷比或谷氮比筛选食味值和蛋白质含量双高粳稻品种方法，包括如下步骤：

在原有水稻育种的基础上，选择区试对照品种、生产上面积较大的品种和自己育种中整齐一致、产量比对照品种增产5％以上的品系同田做品比试验，设重复，成熟后单收，计产；如果收集样品，应在该品种通过审定时划定的适宜种植区域内取样。然后将各品种(系)的稻谷放置在阴凉、干燥的仓库中3个月后，分别取样。其中一份按国家标准《稻谷》(GB1350-2009，原GB/T 1350-1999)、《优质稻谷》(GB/T17891-1999)和农业部行业标准《食用粳米》(NY/T594-2002)规定，用小型精米机加工成精米，把精米做饭，组织品尝(5人以上)，评分，或按照日本方法评分，至少重复两次，另一份用小型砻谷机加工成糙米，再用粉碎机加工成米粉，按国家标准《食品中氨基酸的测定》(GB/T 5009.124-2003)或新标准测定谷氨酸，并按《食用粳米》(NY/T594-2002)规定或食味计测定糙米蛋白质含量(干基)。然后计算出蛋白质和谷氨酸含量比值，或谷氨酸和蛋白质含量比值。再以氮谷比或谷氮比为自变量，各品种米饭的食味值平均分为依变量，进行相关分析和回归分析，建立回归模型，评价所品尝品种(系)，选择其中的双高品种及中、低蛋白质含量的高食味值材料。选择标准：蛋白质含量≥8.5％为高，8.5％<蛋白质含量≥7.5％为中，蛋白质含量<7.5％为低；食味值超过国家区试对照品种秋光为高，低于空育131为低。在此基础上，直接检测和评价更多的材料。

本发明的有益效果：

1.可以选出食味值和蛋白质含量双高的材料，也可以鉴定和选出食味值高而蛋白质含量中等或较低的材料，还可以鉴定和淘汰食味值较低的材料，比食味计测定科学。

2.研发出通过增加谷氨酸克服蛋白质负面影响，改善稻米食味的途径。

3.氨基酸检测数据不多，几乎不增加育种单位的经济负担。

附图说明

图1：谷氨酸含量为自变量、谷氮比为依变量的回归模型直线图；

图2：谷氨酸含量为自变量、氮谷比为依变量的回归模型直线图；

图3：氮谷比为自变量、食味值为依变量的回归模型直线图；

图4：谷氮比为自变量、食味值为依变量的回归模型直线图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本发明人根据品比、区试和日本产的食味计AN-700测定结果，从“辽947/笹锦”组合中选育出沈稻2号，从“沈农8834/农林315”组合中又选育出沈稻7号。因此，选择16个不同类型品种，进行品比试验，实验数据如表1、2、3所示；成熟后分别脱谷、计产，稻谷在阴凉、干燥的仓库中放置3个月后，按国家标准《稻谷》(GB 1350-2009，原GB/T 1350-1999)、《优质稻谷》(GB/T17891-1999)和农业部行业标准《食用粳米》(NY/T594-2002)规定，加工成糙米和精米，把精米做饭，组织品尝(5人以上)评分，重复两次，分值83.8～88.4，然后用食味计AN-700测定糙米蛋白质含量，按《食品中氨基酸的测定》(GB/T 5009.124-2003)测谷氨酸含量，计算氮谷比为5.1～7.5，以氮谷比为自变量，食味值为依变量，如图3、4所示，建回归模型y＝-1.439x+94.545(R²＝0.263^*,n₁＝1,n₂＝14)；如用谷氮比，结果0.133～0.196，y＝62.095x+75.478(R²＝0.344^*)；根据结果，确定沈稻7号、沈稻2号、沈农8718、沈稻9号和沈农315为双高品种，沈稻8号和沈稻3号为食味值高、蛋白质含量中等品种。

本具体实施的原理为：粳稻中蛋白质含量≥10％者极少，行业标准《食用粳米》(NY/T594-2002)中规定，特等、标一、标二、标三、等外粳米的蛋白质含量分别为≥8.0％、7.0％～7.9％、6.0％～6.9％、5.0％～5.9％、<5.0％。因此，本案例中根据精加工和普通加工营养损失情况，设蛋白质含量≥8.5％为高；8.5％<蛋白质含量≥7.5％为中；蛋白质含量<7.5％为低；氨基酸是构成蛋白质的基本单位，其中谷氨酸是味精的主要成分，具有改善食品食味的作用，测试品种糙米谷氨酸平均含量最多，且氮谷比与谷氨酸含量的负相关系数极显著(r＝-0.923^**)，比值直接可用；如用谷氮比，正相关系数极显著，说明尽管蛋白质降低食味，但谷氨酸改善食味，稻米食味值决定于二者比值和直链淀粉等因素，氮谷比低于5.7者食味值普遍较高，氮谷比高(等)于6.2者食味值普遍较低。

本发明人利用这种方法，成功选育出的沈稻2号、沈稻11通过国家审定，沈稻9号、裕粳香2号通过辽宁省审定。这些材料在辽宁省或国家水稻新品种区域试验等测试中，蛋白质含量都≥8.5％，食味值多次品尝都名列前茅。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

表2品比实验数据处理

表3针对品比实验数据计算相关比值

Claims (3)

1.利用氮谷比筛选食味值和蛋白质含量双高粳稻品种的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)选择水稻育种中整齐一致、产量较高品种(系)的稻谷，在阴凉、干燥的仓库中放置3个月后，分别取样；

(2)其中一份样品按国家标准《稻谷》(GB 1350-2009，原GB/T1350-1999)、《优质稻谷》(GB/T17891-1999)和农业部行业标准《食用粳米》(NY/T594-2002)规定，用小型精米机加工成精米，把精米做饭，组织品尝(5人以上)，评分，或按照日本方法评分，至少重复两次，得到各品种米饭的食味值平均分；

(3)另一份样品用小型砻谷机加工成糙米，再用粉碎机加工成米粉，按国家标准《食品中氨基酸的测定》(GB/T 5009.124-2003)或新标准测定谷氨酸，并按《食用粳米》(NY/T594-2002)规定或食味计测定蛋白质含量；

(4)然后计算蛋白质和谷氨酸含量比值，或谷氨酸和蛋白质含量比值，再以氮谷比或谷氮比为自变量，各品种米饭的食味值平均分为依变量，进行相关分析和回归分析，建立回归模型，评价所品尝品种(系)，选择其中的双高品种及中、低蛋白质含量的高食味值材料。

2.根据权利要求1所述的利用氮谷比筛选食味值和蛋白质含量双高粳稻品种的方法，其特征在于，所述步骤(1)中选择水稻品种是在原有水稻育种的基础上，选择区试对照品种、生产上面积较大的品种和自己育种中整齐一致、产量比对照品种增产5％以上的品系同田做品比试验，设重复，成熟后单收，计算产量；收取样品应在该品种通过审定时划定的适宜种植区域内取样。

3.根据权利要求1所述的利用氮谷比筛选食味值和蛋白质含量双高粳稻品种的方法，其特征在于，所述步骤(3)中评价所品尝品种(系)，蛋白质含量≥8.5％为高，8.5％<蛋白质含量≥7.5％为中，蛋白质含量<7.5％为低；食味值超过国家区试对照品种秋光为高，低于空育131为低。