鄭明 劉育華 陳柏林等

摘要 為了研究28份四倍體糯稻材料直鏈淀粉含量，提供樣品送檢，結(jié)果表明，3份全指標(biāo)檢測材料中2份達(dá)到了優(yōu)糯標(biāo)準(zhǔn)。另25份直鏈淀粉單項(xiàng)檢測，直鏈淀粉<1.5%的5份材料基本上是可靠的，這是值得投入的目標(biāo)材料；其直鏈淀粉>2.0%的3個(gè)材料不屬于優(yōu)質(zhì)糯稻；1.5%≤直鏈淀粉≤2.0%的17個(gè)材料達(dá)到部頒優(yōu)質(zhì)糯稻質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但由于直鏈淀粉有較大的波動(dòng)性，需進(jìn)一步試驗(yàn)檢測和栽培選育?？梢娝谋扼w水稻進(jìn)行優(yōu)糯育種具有很好的前景。

關(guān)鍵詞 四倍體；糯稻；米質(zhì)；檢測

中圖分類號 TS207 文獻(xiàn)標(biāo)識碼

A 文章編號 0517-6611（2018）32-0175-03

Analysis on Rice Quality Detection Results of 28 Highsetting Tetraploid Glutinous Rice

ZHENG Ming1，2，LIU Yuhua1，3， CHEN Bolin1 et al （1.Wuhan Polyploid Biotechnology Co.，Ltd.，Wuhan，Hubei 430345；2.Xiaogan City Academy of Agricultural Sciences，Xiaogan，Hubei 432000；3.Wuhan City Academy of Agricultural Sciences，Wuhan，Hubei 430345）

Abstract In order to study the amylose content of 28 tetraploid glutinous rice materials， samples were sent for inspection，the results showed that two of the three fullindex test materials met the excellent standard.Another 25 parts of amylose single test， amylose <1.5% of the 5 parts of the material was basically reliable， which was worth the target material； its amylose> 2.0% of the three materials were not high quality japonica； 17 materials with 1.5%≤ amylose≤2.0% reached the quality standard of high quality japonica rice， but due to the large fluctuation of amylose， further testing and cultivation and breeding were needed.It can be seen that tetraploid rice had a good prospect for breeding.

Key words Tetraploid；Glutinous rice；Rice quality；Detection

基金項(xiàng)目 武漢市科技計(jì)劃項(xiàng)目（2017020899010100）；湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院與孝感市人民政府科技合作共建協(xié)議（孝農(nóng)業(yè)文〔2011〕60號）；湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心資助項(xiàng)目（2007-620-001-03）；湖北省農(nóng)業(yè)廳優(yōu)質(zhì)稻研究開發(fā)項(xiàng)目（鄂農(nóng)函（2002）73號）。

作者簡介 鄭明（1966—），男，湖北孝感人，正高職高級農(nóng)藝師，農(nóng)業(yè)推廣碩士，從事水稻育種和栽培研究。*通訊作者，教授，碩士，從事多倍體水稻遺傳和育種研究。

收稿日期 2018-03-11

在人類賴以生存的栽培作物中，既有二倍體如水稻、玉米、高粱、谷子、大麥、亞洲棉、白菜型油菜等，也有多倍體如小麥、甘薯、馬鈴薯、陸地棉、海島棉、花生、甘藍(lán)型和芥菜型油菜等[1-2]。自然界由二倍體進(jìn)化到多倍體是一個(gè)漫長的過程，只要人們發(fā)現(xiàn)和掌握了多倍體形成的規(guī)律，便可在較短的時(shí)間里，創(chuàng)造出更多、更好的多倍體新物種，為人類造福[3-5]。中國已故遺傳育種學(xué)家鮑文奎先生，在20世紀(jì)六七十年代用普通小麥（六倍體）與黑麥（二倍體）雜交，首先成功地在世界上培育出異源八倍體小黑麥新物種。但同期的多倍體水稻育種進(jìn)展緩慢，主要原因在于2個(gè)瓶頸問題：多倍體水稻誘導(dǎo)頻率低（5%左右）和多倍體水稻結(jié)實(shí)率低（<50%）。經(jīng)過蔡得田團(tuán)隊(duì)多年的努力，選育出2個(gè)多倍體減數(shù)分裂穩(wěn)定性基因（polyploid meiosis stability，PMeS）品系，其自身結(jié)實(shí)率較高70%左右，其雜種一代具有75%以上的高結(jié)實(shí)率[6-9]。于1999年提出“綜合利用無融合生殖異源多倍體化和體細(xì)胞雜交技術(shù)”[10-19]。于2001年提出“利用遠(yuǎn)緣雜交和多倍體雙重優(yōu)勢進(jìn)行超級稻選育”的新戰(zhàn)略[20-22]。王愛云等[22]于2005年概述了栽培稻與野生稻遠(yuǎn)緣雜交和多倍體化在水稻育種中的應(yīng)用。證明遠(yuǎn)緣雜交和多倍體化相結(jié)合是獲得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)水稻新品種的一條新途徑。證實(shí)了優(yōu)勢強(qiáng)、結(jié)實(shí)率高的四倍體水稻存在，說明被日美學(xué)者和育種界普遍認(rèn)為的，導(dǎo)致多倍體水稻育種不能成功的結(jié)實(shí)率低的瓶頸問題已經(jīng)解決。一個(gè)由二倍體向多倍體，由品種間雜種向亞種間、種間雜種優(yōu)勢利用的水稻育種的重大變革時(shí)期已經(jīng)到來[23-26]。

四倍體水稻選育技術(shù)，作為顛覆性創(chuàng)新技術(shù)，越來越受到國家重視和專家好評[27-31]。經(jīng)過17年研究，蔡得田帶領(lǐng)的武漢多倍體水稻研發(fā)團(tuán)隊(duì)已獲得7項(xiàng)發(fā)明專利授權(quán)，4項(xiàng)申請發(fā)明專利，建立五大技術(shù)體系，選育的多倍體水稻結(jié)實(shí)率達(dá)到85%，使多倍體水稻育種成為新綠色革命的推動(dòng)者。關(guān)于多倍體育性：人工獲得的多倍體往往有不育的特性，選擇育性好結(jié)籽性好的品系是一個(gè)很繁雜漫長的過程。筆者比較符合育種目標(biāo)的28份四倍體糯稻高結(jié)實(shí)材料，提供稻谷樣品，送檢農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心（武漢）檢驗(yàn)，對獲得的米質(zhì)檢測結(jié)果進(jìn)行分析，以期對田間選育者以引導(dǎo)和對遺傳育種人及相關(guān)人員以參考。

1 材料與方法

1.1 材料來源 數(shù)據(jù)材料來源于武漢多倍體生物科技有限公司，送檢農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心（武漢）檢驗(yàn)報(bào)告。送檢材料是武漢多倍體生物科技有限公司，在武漢科研育種基地的各類四倍體水稻材料中，選擇符合育種目標(biāo)的四倍體糯稻材料。

1.2 調(diào)查方法 對28份四倍體水稻高結(jié)實(shí)材料提供稻谷樣品，送檢農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心（武漢）檢驗(yàn)，獲得米質(zhì)檢測結(jié)果。其中3份糯稻送檢材料，針對部標(biāo)等級直接影響的7項(xiàng)指標(biāo)：1出糙率（%）、2整精米率（%）、3堊白度（%）、4透明度級、5堿消值級、6膠稠度（mm）、7直鏈淀粉（%），逐步進(jìn)行分析，得出所需的結(jié)果。另25份糯稻送檢材料，只進(jìn)行直鏈淀粉（%）單項(xiàng)檢測。

2 結(jié)果與分析

2.1 3份四倍體糯稻高結(jié)實(shí)材料米質(zhì)全指標(biāo)檢測結(jié)果 28份四倍體糯稻高結(jié)實(shí)材料米質(zhì)檢測中有3份是進(jìn)行全指標(biāo)檢測（包含部頒標(biāo)準(zhǔn)的7項(xiàng)主要指標(biāo)），其中2份達(dá)到了優(yōu)糯標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)質(zhì)率占比66.67%，且直鏈淀粉含量都是1.5%，以2倍體水稻糯稻標(biāo)準(zhǔn)，可認(rèn)定為穩(wěn)定可靠優(yōu)質(zhì)糯稻材料。因?yàn)?倍體水稻糯稻直鏈淀粉含量<1.5%時(shí)，在不同年份間直鏈淀粉含量現(xiàn)有資料還未發(fā)現(xiàn)其直鏈淀粉>2.0%的。直鏈淀粉含量>2.0%的1份占比33.33%，1.5%≤直鏈淀粉≤2.0%的占比為0?？梢娝谋扼w水稻進(jìn)行糯稻育種具有很好的前景。

2.2 25份四倍體糯稻高結(jié)實(shí)材料直鏈淀粉含量單項(xiàng)檢測結(jié)果 25份四倍體糯稻高結(jié)實(shí)材料直鏈淀粉含量單項(xiàng)檢測結(jié)果表明（表2和圖1），其中直鏈淀粉含量>2.0%的有3份，占供試材料25份的比例為12%，1.5%≤直鏈淀粉≤2.0%的材料有17份，占供試材料（25份）的比例為68%，直鏈淀粉<1.5%的材料有5份，占供試材料（25份）的比例為20%。這里直鏈淀粉<1.5%的5份材料基本上是可靠的優(yōu)質(zhì)糯稻，因?yàn)榧词共煌甓乳g氣候栽培條件有所變化，現(xiàn)有資料還未發(fā)現(xiàn)其直鏈淀粉>2.0%的。這是值得投入較多時(shí)間和精力的四倍體水稻育種的目標(biāo)材料。直鏈淀粉>2.0%的3份材料不屬于優(yōu)質(zhì)糯稻，基本上不適合于原糧粗加工等食品生產(chǎn)，但如果這3份材料具有較高的經(jīng)濟(jì)學(xué)產(chǎn)量，即單位面積稻谷稻米產(chǎn)量較高，或可作為工業(yè)糯米膠、固體黏合劑、食品工業(yè)釀酒、制飴糖等應(yīng)用。1.5%≤直鏈淀粉≤2.0%的17份材料在本年度直鏈淀粉含量達(dá)到部頒優(yōu)質(zhì)糯稻質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但由于直鏈淀粉含量在年度間不同地域、不同栽培條件下有較大的波動(dòng)性，即不同條件下，是否穩(wěn)定符合優(yōu)質(zhì)糯稻標(biāo)準(zhǔn)需進(jìn)一步試驗(yàn)檢測，要在不同年度、不同季節(jié)、不同地域、不同栽培管理中

進(jìn)行進(jìn)一步論證，旨在將其優(yōu)劣分別開來，再依其經(jīng)濟(jì)價(jià)值進(jìn)行進(jìn)一步的栽培選育，或利用現(xiàn)代人工智能包括實(shí)室分子技術(shù)手段，與田間育種技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)行選擇培育工作。

3 結(jié)論與討論

（1）28份四倍體糯稻高結(jié)實(shí)材料米質(zhì)檢測中有3份進(jìn)行全指標(biāo)檢測（包含部頒標(biāo)準(zhǔn)的7項(xiàng)主要指標(biāo)），其中2份達(dá)到了優(yōu)糯標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)質(zhì)率占比66.67%?？梢娝谋扼w水稻進(jìn)行糯稻育種具有很好的前景。

（2）25份四倍體糯稻高結(jié)實(shí)材料直鏈淀粉含量單項(xiàng)檢測結(jié)果表明，直鏈淀粉<1.5%的5份材料基本上是可靠的優(yōu)質(zhì)糯稻，這是值得投入較多時(shí)間和精力的四倍體水稻育種的目標(biāo)材料；其直鏈淀粉>2.0%有3份材料不屬于優(yōu)質(zhì)糯稻，基本上不適合于原糧粗加工等食品生產(chǎn)；1.5%≤直鏈淀粉≤2.0%的有17份，需進(jìn)一步試驗(yàn)檢測，進(jìn)行選擇培育工作。

（3）2倍體水稻糯稻直鏈淀粉為1.5%～2.0%時(shí)，在不同年份或不同地域高溫灌漿或其他惡劣條件下，直鏈淀粉含量有變化。有較多上年度1.5%≤直鏈淀粉≤2.0%的材料，在試驗(yàn)?zāi)甓戎辨湹矸?2.0%，成為非優(yōu)質(zhì)糯稻。四倍體水稻糯稻有沒有這種現(xiàn)象有待進(jìn)一步研究。

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