黑小麦的营养价值及选育情况
2016-11-19闫树平王光禄王怀恩冯盛烨孙允超于洋程倩倩赵杨
闫树平 王光禄 王怀恩 冯盛烨 孙允超 于洋 程倩倩 赵杨
摘要 阐述黑小麦的营养价值,介绍其选育情况,以供参考。
关键词 黑小麦;营养价值;选育
中图分类号 S512.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)04-0047-03
Nutritional Value and Breeding of Black Wheat
YAN Shu-ping WANG Guang-lu WANG Huai-en FENG Sheng-ye SUN Yun-chao YU Yang CHENG Qian-qian
ZHAO Yang
(Liaocheng City Academy of Agricultural Sciences of Shandong Province,Liaocheng Shandong 252000)
Abstract The nutritional value of black wheat were elaborated,its breeding situation were introduced,in order to provide references.
Key words black wheat;nutritional value;breeding
黑色食品是指含有天然黑色素的黑色植物[1-6],是大自然在漫長进化过程中产生的。现代社会,人们对黑色食品的需求呈现不断增加的趋势。黑色食品具有口感软绵、醇厚柔和、余香长久、品质优良、营养丰富、食用健康的特点。多食黑粮可开胃益中,健脾暖肝,明目活血,滑涩补精,可用于治疗少年白发、妇女产后虚弱以及病后体虚,老年人常食,有利于延年益寿。黑芝麻、黑米、黑小麦、黑豆等因含有黑色素,具有高营养、高滋补、高免疫之功能而身价倍增,逐渐走上大众餐桌,成为食中佳品。
1 黑小麦的营养价值和食疗功效
黑小麦,又称益寿麦,是小麦家庭中的佼佼者,是神奇的长寿食物。黑小麦籽粒中淀粉、多种维生素、脂肪、食物纤维、蛋白质的含量丰富,且含有大量的矿质元素的和稀有微量元素及PP碘[1-3]。黑小麦是糖尿病患者以及中老年人的科学食品,常食用,可明显控制血糖上升。
1.1 特殊功效元素
1.1.1 膳食纤维。黑小麦中膳食纤维含量很高,是普通浅色小麦的2~3倍。膳食纤维,被誉为“第七营养素”,有降低血清胆固醇、降血糖、降血压、预防心脑血管疾病、润肠通便、防治便秘、防治肠道疾病、增强人体自我免疫功能的功效。
1.1.2 黑小麦色素。黑小麦中所含的天然色素非常丰富,理化性质较稳定,属于花色苷类、黄酮类化合物,有抗肿瘤、清除体内自由基、抗炎、保护视力及预防糖尿病等功效。此外,黑小麦色素可用于开发成天然食用色素。
1.1.3 蛋白质及氨基酸。黑小麦籽粒中的蛋白质含量在17%~20%之间,并且较之普通小麦,黑小麦的氨基酸种类更齐全、比例模式也更优异,蛋白质的质量要更优良,氨基酸总量和必需氨基酸的含量更高。赖氨酸的含量是0.4%,高于普通小麦50%~80%;18种氨基酸的总含量高于普通小麦80%~90%。在人体必需的8种氨基酸中,黑小麦高于普通小麦30%~110%,尤其是苯丙氨酸、色氨酸、赖氨酸和酪氨酸含量远远超过普通小麦。
1.1.4 矿物质和微量元素。黑小麦中微量元素的含量丰富,较之普通小麦,几乎所有矿物质元素的含量均较高。较之普通小麦,钙的含量也比较高,硒、铁、磷、碘、钾的含量分别高出110.00%、81.03%、80.00%、80.00%、72.40%。黑小麦中铁元素的含量高,对于贫血等需要补铁的人群非常有好处。硒元素的防癌抗癌功效非常好,常被称为“抗癌之王”。同时黑小麦中的钾、钠元素比例达900∶1,高钾低钠对于控制高血压病非常有利。钙可用于防止妇女和老人的骨质疏松症,是人体血浆和骨胳中不可缺少的[1-3]。
1.1.5 维生素。黑小麦含有丰富的水溶性维生素,以及A、E、D、K族等脂溶性维生素,前者和后者分别较普通小麦高出约70%和35%。黑小麦中B、C族维生素含量高,VC高出普通小麦1.5倍之多,V和V分别比普通小麦高出约80%和50%,有助于防治人体的多种疾病。
1.1.6 脂肪和不饱和脂肪酸。黑小麦中的脂肪含量一般在1%~3%,其中的不饱和脂肪酸含量非常高,占脂肪总量的50%以上[1-3]。亚油酸(C18∶1)和亚麻酸(C18∶3)是人体必需脂肪酸,两者含量约占30%;EPA(C20∶5)和DHA(C22∶6)被誉为“脑黄金”,两者含量约占10%[1-5]。
1.1.7 二十八烷醇。二十八烷醇是一种生物活性物质,有助于抗疲劳,在黑小麦中有存在。二十八烷醇可有效提高肌肉耐力和反应敏锐性,增强包括心肌在内的肌肉功能,消除肌肉痉挛和提高能量代谢率[1-5]。常食黑小麦可以提高体力、耐力和精力,达到延年益寿的功效。
1.2 营养保健功能
经大量的科学研究和临床医学实践表明黑麦富含多种特殊的保健成分,有助于预防癌症、促进健康、预防心血管疾病等[1-3]。
黑麦中因含有微量元素硒、不溶性纤维本酚素、异黄酮,抗癌作用明显,常食可有效降低大肠癌、乳腺癌、前列腺癌等的发病率。黑麦中含有微量元素硒,可有效清除人体体内氧自由基[1-3],延缓机体老化,达到延缓衰老的目的,硒还是营养性抗癌剂,对人类防癌起重大作用。黑麦中富含可溶性黑麦纤维,可降低血液中的糖和胆固醇含量,有助于防治高脂血症、高血压等疾病。黑麦中含有的微量元素氟是骨骼和牙齿的重要成分,经常食用可护齿壮骨。有研究表明,黑麦面包的结构紧密且湿度大,在人体内分解的速度慢,只要较少的胰岛素就能保持人体血液的平衡[1-2],因此常吃黑麦面包可以预防糖尿病。黑麦中含有大量人体不能自我合成的氨基酸,其中赖氨酸、组氨酸的含量分别是普通小麦含量的1.50、1.79倍[1-5],多食用黑麦及其制品,可促进少年儿童生长发育。
1.3 前景预期
黑小麦被营养学家称为“保健食品”,可用于开发面包、面条、方便面、水饺、麦片、馒头等优良面食和酒类、饮料等系列营养保健食品。在上海、北京等城市,用黑小麦制做的食品市场行情好,常常供不应求[1-6]。较之普通小麦,黑小麦面粉的市场价要高出1~2倍,河南、广东等地黑小麦的批量收购价格为4~5元/kg,种植黑小麦效益可观,率先引种种植黑小麦的示范户已尝到种植甜头。
黑小麦是具有高免疫、高营养、高滋补之功能[1-5]的天然“功能型”“营养型”“效益型”珍稀品种,国务院、农业部要求在全国扩大种植面积,进行黑小麦相关开发利用研究,争取早日把黑小麦打入国际市场。黑小麦在国内外市场一直供不应求,具有广阔的开发前景。
2 聊城市农业科学研究院当前的黑小麦育种开展情况
2.1 开展历史
小麦研究所是聊城市农业科学研究院最早开展小麦新品种选育和配套栽培技术研究的科室,有良好的育种氛围和浓厚的科研气氛,经过近50年的不断探索实践和几代育种人的艰辛奋斗,使聊城市农业科学研究院的小麦育种工作走在了行业的前列,先后育出了鲁麦3号、鲁麦12号、聊73052、聊89-1、聊89-2、聊9102、聊95-1、聊麦16、聊麦18、聊麦19等十几个具有不同类型和特点的常规小麦新品种(系),并配套推出了一批适合当地农业生产实际的栽培技术,得到了当地农民的认可,获得了多项政府奖励。
随着人们生活水平的提高,以及市场经济的发展,营养化和健康化的饮食结构日趋受到青睐[1-4],基于黑小麦品种巨大的市场潜力和良好的发展前景[1-2],自20世纪90年代以来,小麦研究所就积极从中国农科院、山东省农科院、山东农业大学等科研院所引进黑小麦种质资源,进行试种、驯化和种质创新,致力于克服黑小麦虽然营养价值高但产量水平却不尽如人意的困难,制定了产量7 500 kg/hm2以上,确保籽粒蛋白和其他微量元素与高产相伴遗传,营养品质和加工品质良好的育种目标。
利用高产、优质的亲本与引进的其他黑小麦亲本进行回交和亲本杂交,进行连续世代选择。在保证一定产量水平的前提下,做到产量、籽粒颜色、营养品质和加工品质兼顾[1-6],加大世代选择群体,选择具有多抗性能的优良单株。对田间综合性状表现良好的单株进行重点测产和品比试验,从中选出粒色、产量、抗病性、品质均符合育种目标的优异单株进行后续世代选择。
二代圃是分离高峰,通过扩大种植面积,田间选择了优异单株,通过室内考种,分辨籽粒的颜色,看其籽粒颜色的遗传力,选出籽粒为黑紫色的单株连续选择。在较稳定的F4代、F5、F6代选取单株进行单株测产,使杂种圃在更接近大田种植环境下进行生长[1-6]。对杂种后代的适应性、抗病性、抗逆性、丰产性进行迅速有效的鉴定。经过连续选择,从众多姊妹系中选育出符合目标性状要求的食疗型黑小麦。
2.2 黑小麦育成情况
由于黑粒小麦的产量低,黑小麦品种一直没有得到大面积推广,但是经过科室育种团队坚持不懈的努力,目前科室的食疗性黑小麦育种工作已经蓬勃开展起来,选育出几个较好的黑粒小麦品种,现将育种成果展示如下。
2.2.1 聊麦黑17。聊麦黑17为半冬性,幼苗匍匐,叶色深绿,田间生长比较繁茂,抗寒性较好,单株分蘖成穗率较高,株高78 cm,茎秆粗壮,茎壁厚,穗方型、长芒、白壳[1-2],籽粒黑紫色、硬质,抗倒伏能力强,株型结构较合理。穗数、穗粒数分别为630万穗/hm2、35~37粒,千粒重逾42 g。高抗叶锈病,对条锈病免疫,轻度感染白粉病,具抗蚜性能,后期叶片感染叶枯病,熟相好。
该品种为中高肥品种,鲁中、鲁西南和鲁南地区及周边河北、河南部分地区[1-3]的排灌条件较好,适宜种植该品种。播前多施基肥,足墒播种,适宜播种期10月1—15日,以基本苗225万株/hm2为宜。年后顶冰凌划锄松土提墒、消灭田间杂草。春季重施拔节肥,施尿素225~300 kg/hm2,4月中下旬抽穗前后喷粉锈宁防治白粉病和锈病,蜡熟末期适时收获。
该品种经多点试验和小面积示范,2004年通过专家实地测产验收鉴定。并获聊城市科技进步二等奖。
2.2.2 聊黑48号。聊黑48号为半冬性,幼苗半匍匐,抗寒性较强,抵抗春季倒春寒能力较弱,分蘖成穗率较高,株高84 cm,茎秆弹性好,叶色深绿,叶片中等,田间长势繁茂。穗纺锤型,长芒、白壳、紫粒、硬质、千粒重48.5g,抗病性较好,对条锈、叶锈免疫,感白粉病,轻感赤霉病,高抗叶枯病,后期落黄性好,熟期正常,熟相好。
本品种在土壤地力中等的一般土壤中也可获得较高的产量,在肥沃土壤中种植,丰产性更好。适宜播期10月1—15日,最佳播种期10月5—12日,最佳基本苗为225万株/hm2。对该品种要加强田间管理,尤其是倒春寒过好的补救管理措施要及时到位,后期及时防病治虫,就能保证较好的收成。
2.2.3 聊黑26号。聊黑26号为半冬性,幼苗半匍匐,叶色浓绿,田间生长比较繁茂,较抗冬季冻害,单株分蘖能力强,成穗率较高,株高80 cm,穗纺锤型、长芒、白壳,茎秆粗壮,抗倒伏能力强,籽粒黑紫色、硬质。千粒重超过45 g,穗数、穗粒数分别为585万穗/hm2、34粒。高抗叶锈病,对条锈病免疫,轻感白粉病,后期叶片感染叶枯病,熟相好,熟期正常。
本品种适宜在土壤肥沃,排灌条件较好的高产地块种植。最佳播种期10月5—15日,最佳基本苗为195万株/hm2。出苗后加强田间管理,春季重施拔节肥,后期及时防蚜治蚜,适时收获。
3 结语
优质与高产历来就是小麦育种中不可调和的矛盾,在黑小麥育种方面,研究人员一直在多方探索解决问题的途径和方法,相信在不久的将来,一定可以选育出产量和当前主推品种相当的、集多种抗性与一体的优质食疗黑小麦新品种,为推动黑小麦育种事业的发展贡献一份力量。
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