中国不同品种谷子抗性淀粉分布规律

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1、中国不同品种谷子抗性淀粉分布规律刘敬科，刘莹莹，相金英，赵巍，程汝宏，张玉宗（河北省农林科学院谷子研究所／国家谷子改良中心／河北省杂粮研究实验室，石家庄０５００３５）摘要：抗性淀粉是谷子中的重要功能成分。对来自中国４个生态区１０个省份２１６个谷子品种抗性淀粉含量进行分析。结果表明，中国谷子地方品种抗性淀粉平均值为２．４３％，含量变幅为０．００％～６．７４％，变异系数为５０．２６％，呈偏正态分布；不同生态区谷子抗性淀粉含量从高到低依次为内蒙古高原、华北平原、东北平原、黄土高原，且内蒙古高原和黄土高原之间差异显著（Ｐ＜０．０５）；不同省份

2、抗性淀粉含量存在一定差异，其中黑龙江谷子抗性淀粉含量显著高于内蒙古和甘肃（Ｐ＜０．０５），其他省份间差异不大；不同省份谷子（黑龙江除外）和不同生态区品种谷子抗性淀粉含量以２．００％～４．００％为主。..关键词：抗性淀粉；谷子；分布；品种中图分类号：Ｓ５１５．０２４文献标识码：Ａ：０４３９－８１１４（２０１５）０３－０５２３－０４谷子属禾本科狗尾草属一年生草本作物，起源于中国，在日本、南亚和中欧一些地区也有种植［１］。该作物具有生育期短、适应性广、耐干旱、耐贫瘠、耐储存等优点，是我国北方地区主要杂粮作物，同时它还是医食同源类作物，具有“

3、百谷之首”的美誉。这是因为谷子除含有常规营养元素外，还含有丰富的功能物质：谷子蛋白质具有低过敏特点，特别适合婴幼儿食用，同时还能提高血浆中高密度脂蛋白的密度，具有改善动脉粥样硬化的功能［２］；谷子脂肪成分中不饱和脂肪酸约占８５％，对于防止动脉粥样硬化和软化血管等诸多方面都有积极影响［3-５］。因此，研究分析谷子功能性成分，对揭示谷子保健作用以及培育功能性谷子育种材料具有重要现实意义。抗性淀粉属于谷物中新发现的功能物质，是指“在健康人体小肠中不能被消化吸收，而能在大肠中被发酵分解的淀粉及其降解物”［６］，它可促进胆固醇和脂质的代谢［７］

4、，控制膳后血糖值［８］，减少肠机能失调及结肠癌发病率［９］，控制体重和能量平衡［１０］，促进矿物质的吸收［１１］，增加营养［１２］。基于上述功能特性，抗性淀粉不仅成为国内外营养专家和功能食品专家的研究热点，而且还引起了农业育种学家的兴趣，浙江大学从杂交籼稻恢复系Ｒ７９５４中诱变筛选了１个富含抗性淀粉的籼稻突变体，命名为ＲＳ１１１，为富含抗性淀粉稻米的遗传研究和主食产品的开发提供了材料［１３］。杨树明等［１４］对２１个水稻粳米品种抗性淀粉含量进行了研究，结果表明抗性淀粉大致呈正态分布趋势，认为抗性淀粉与产量构成因素无密切联系。王琳等［１

5、５］对国内外１００份春小麦种质资源进行了测定，明确了小麦种质资源中抗性淀粉含量的变化，为小麦高抗性淀粉新品种选育奠定了良好基础。中国已鉴定编目的谷子种质资源材料有２７５２７份，是世界上保存谷子资源数量最多、遗传多样性最为丰富的国家［１６］，为中国谷子育种奠定了良好的遗传基础。但是中国谷子品种抗性淀粉鉴定的报道尚是空白。为了满足中国谷子育种对优质资源的需求，丰富谷子种植资源研究的内容，以及满足现代生活对营养的需求，试验以谷子地方品种为试验材料，展开不同品种谷子抗性淀粉分布规律的研究。１材料与方法１．１材料谷子地方品种２１６份，于２０１１

6、年种植于河北省石家庄马庄试验站。材料分别来自中国４个生态区１０个省份，谷子品种、原产地与所属生态区如表１所示。１．２方法谷子采用砻谷机脱壳处理后，粉碎至１００目，准确称取０．１０ｇ于试管中，加２ｍＬ去离子水，分散均匀，沸水浴糊化０．５ｈ；冷却后将糊化样品转入５０ｍＬ离心管中，依次加入４０ｍｇα－淀粉酶、６ｍＬ马来酸钠缓冲溶液（０．１ｍｏｌ／Ｌ，ｐＨ６．９）和２０μＬ１６５０Ｕ／ｍＬ淀粉葡萄糖苷酶，混合均匀；置于３７℃水浴摇床中孵育１６ｈ，摆速２００次／ｍｉｎ。１６ｈ后取出离心管，每管加入４ｍＬ无水乙醇，混合均匀，于４０００ｒ／ｍｉｎ离

7、心１０ｍｉｎ，弃上清，再加５０％乙醇洗涤１次，于４０００ｒ／ｍｉｎ离心１０ｍｉｎ，弃上清。然后加入２ｍＬＫＯＨ（２ｍｏｌ／Ｌ）振荡３０ｍｉｎ，加入８ｍＬ乙酸钠缓冲溶液（１．２ｍｏｌ／Ｌ，ｐＨ３．８），混匀后立即加入０．２ｍＬ１６５０Ｕ／ｍＬ淀粉葡萄糖苷酶，于６０℃水浴中孵育１ｈ，间断性搅拌，最后用３，５－二硝基水杨酸法检测还原糖含量。１．３数据统计分析采用Ｅｘｃｅｌ２００３和ＳＰＳＳ１３．０软件进行数据处理和统计分析。２结果与分析２．１我国谷子抗性淀粉含量及分布特征不同品种谷子抗性淀粉含量的总体分布特征如表２所示，由表２可知，２１６份

8、谷子材料的抗性淀粉平均含量为２．４３％，变幅为０．００％～６．７４％，变异系数为５０．２６％，这表明参试材料间存在较大的差异，对本试验中谷子抗性淀粉含量是否符合正态分布进行Ｋｏｌｍｏｇｏｒｏｖ－Ｓｍｉｒｎｏｖ检验（Ｄ检验