面包面條兼用型強(qiáng)筋小麥品種鄭麥366品質(zhì)評(píng)價(jià)

王美芳 雷振生 吳政卿 楊會(huì)民 林作楫 楊 攀何 寧 徐福新 何盛蓮 李 巍

面包面條兼用型強(qiáng)筋小麥品種鄭麥366品質(zhì)評(píng)價(jià)

王美芳 雷振生 吳政卿 楊會(huì)民 林作楫 楊 攀何 寧 徐福新 何盛蓮 李 巍

(河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究中心小麥國家工程實(shí)驗(yàn)室農(nóng)業(yè)部黃淮中部小麥生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室河南省小麥生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，鄭州 450002)

通過分析鄭麥366品質(zhì)特性，為糧食生產(chǎn)、食品加工利用、品種選育等提供參考。研究結(jié)果表明，鄭麥366的HMW－GS和LMW－GS組成為1、7+8、5+10和Glu－A3a、Glu－B3d，不含1B/1R，表現(xiàn)蛋白質(zhì)含量高，面筋強(qiáng)度大，面包烘焙品質(zhì)優(yōu)異;同時(shí)鄭麥366為Wx－B1基因缺失類型，具有較好的淀粉糊化特性;控制鄭麥366多酚氧化酶(PPO)活性的2個(gè)主效基因PPO－2Ab、PPO－2Da均為隱性，表現(xiàn)很低的PPO活性，面條品質(zhì)優(yōu)良。鄭麥366的品質(zhì)在多個(gè)地區(qū)、多個(gè)年份表現(xiàn)穩(wěn)定，為品質(zhì)穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥新品種。鄭麥366集優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、抗病、矮稈、農(nóng)藝性狀好于一體，在河南大面積種植的產(chǎn)量都在7 500 kg/hm2以上，百畝超高產(chǎn)攻關(guān)田的產(chǎn)量在9 750 kg/hm2以上，在周邊省份進(jìn)行大面積示范推廣，表現(xiàn)突出。

鄭麥366 強(qiáng)筋 面包面條兼用

分析優(yōu)質(zhì)小麥?zhǔn)袌龉┣鬆顩r可知，國內(nèi)市場對(duì)優(yōu)質(zhì)專用小麥的需求量將越來越大，面包、餅干、掛面、方便面的優(yōu)質(zhì)專用型小麥的發(fā)展前景廣闊，潛力很大;但現(xiàn)有品種品質(zhì)指標(biāo)不夠過硬，達(dá)到優(yōu)質(zhì)小麥標(biāo)準(zhǔn)的商品小麥仍缺乏。面條是我國城鄉(xiāng)居民的主食，也是生產(chǎn)規(guī)模最大的工業(yè)食品。為了搶占我國小麥?zhǔn)袌?，以面包為主食的澳大利亞、美國和加拿大等國?0世紀(jì)80年代開始致力于面條品質(zhì)的研究，強(qiáng)調(diào)面包/面條兼用型品種的選育［1－2］;我國小麥品質(zhì)改良的重點(diǎn)是培育適合制作優(yōu)質(zhì)面包的強(qiáng)筋小麥品種，對(duì)面條小麥品質(zhì)改良重視不夠，缺乏面包/面條兼用型品種。因而，一方面需要不斷培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、多抗、廣適的優(yōu)質(zhì)小麥新品種，另一方面還需要挖掘優(yōu)質(zhì)小麥品種的品質(zhì)特性，為生產(chǎn)出達(dá)到優(yōu)質(zhì)小麥標(biāo)準(zhǔn)的商品小麥滿足國內(nèi)市場需求和參與國際競爭提供品質(zhì)保證。

鄭麥366為優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋、高產(chǎn)、抗病、半冬性、矮稈小麥新品種，由河南省農(nóng)科院小麥研究中心豐優(yōu)育種室育成［3］。本研究挖掘鄭麥366的品質(zhì)特性以便為糧食生產(chǎn)、食品加工利用、品種選育等提供參考。

1 蛋白質(zhì)含量高，面筋強(qiáng)度大，烘焙品質(zhì)優(yōu)良

據(jù)農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心(北京)對(duì)2004年度河南省高肥冬水組區(qū)試混合樣、2004及2005兩個(gè)年度國家黃淮南片區(qū)試混合樣進(jìn)行品質(zhì)測定，結(jié)果見表1。綜合評(píng)價(jià)兩個(gè)年度的品質(zhì)測定結(jié)果表明，鄭麥366的各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)均達(dá)到國標(biāo)一級(jí)強(qiáng)筋麥標(biāo)準(zhǔn)，各項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)均較河南省當(dāng)時(shí)大面積優(yōu)質(zhì)麥生產(chǎn)對(duì)照品種豫麥34為優(yōu)。國家小麥改良中心鄭州分中心實(shí)驗(yàn)室多年多點(diǎn)檢測，一般籽粒粗蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(干基)為15．0%～15．5%、濕面筋質(zhì)量分?jǐn)?shù)為34．8%～36．2%、穩(wěn)定時(shí)間12．0～18．6 min、最大抗延阻力500 E．U．左右，拉伸面積152～188 cm2，面包烘烤評(píng)分為91～94分，均達(dá)到和超過國標(biāo)一級(jí)強(qiáng)筋麥標(biāo)準(zhǔn)。

分析2006～2008年度農(nóng)業(yè)部發(fā)布的全國小麥質(zhì)量報(bào)告中各個(gè)地點(diǎn)的鄭麥366品質(zhì)結(jié)果可知，各個(gè)地點(diǎn)抽取的鄭麥366樣品均為面包烘焙品質(zhì)優(yōu)良的小麥，89%地點(diǎn)的鄭麥366品質(zhì)達(dá)到國標(biāo)強(qiáng)筋小麥品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)及鄭商所優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋二等以上小麥品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。其中2008年度，12個(gè)地點(diǎn)的鄭麥366均為面包烘焙品質(zhì)優(yōu)良的強(qiáng)筋小麥，8個(gè)地點(diǎn)的品質(zhì)達(dá)到國標(biāo)強(qiáng)筋一等小麥品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，3個(gè)地點(diǎn)的品質(zhì)達(dá)到國標(biāo)強(qiáng)筋二等小麥品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);5個(gè)地點(diǎn)的品質(zhì)達(dá)到鄭商所強(qiáng)筋一等小麥品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，6個(gè)地點(diǎn)的品質(zhì)達(dá)到鄭商所強(qiáng)筋二等小麥品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn);只有1個(gè)地點(diǎn)由于穗發(fā)芽(降落數(shù)值212 s)影響了達(dá)標(biāo)。農(nóng)業(yè)部近3年發(fā)布的全國小麥品質(zhì)鑒評(píng)結(jié)果，鄭麥366為面包烘焙品質(zhì)優(yōu)良的強(qiáng)筋小麥，其小麥品質(zhì)達(dá)到國標(biāo)及鄭州商品交易所強(qiáng)筋小麥主要指標(biāo)，其面包烘烤品質(zhì)可與美麥DNS相媲美。

表1 鄭麥366區(qū)試混合樣品質(zhì)分析結(jié)果

表2 2006～2008年度中國小麥質(zhì)量報(bào)告鄭麥366品質(zhì)結(jié)果

進(jìn)一步分析鄭麥366年際間的品質(zhì)結(jié)果表明(表2)，鄭麥366的主要品質(zhì)指標(biāo)穩(wěn)定，多數(shù)品質(zhì)指標(biāo)變幅不大，變異系數(shù)小;差異性分析也表明年際間差異不顯著，為年際間地點(diǎn)間品質(zhì)穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥品種。

2 具有優(yōu)良的高低分子質(zhì)量麥谷蛋白亞基組合，遺傳基礎(chǔ)好

小麥研究中心實(shí)驗(yàn)室采用SDS－PAGE等的分析結(jié)果表明，鄭麥366的HMW－GS、LMW－GS組成分別為1、7+8、5+10、Glu－A3a、Glu－B3d。許多研究結(jié)果表明，高低分子質(zhì)量麥谷蛋白亞基(HMW－，LMW－GS)是決定小麥面包和面條加工品質(zhì)的重要因素。HMW－，LMW－GS組成均較好，是小麥品種蛋白質(zhì)數(shù)量和質(zhì)量均較好的重要內(nèi)在原因［4］。劉麗等［4］的研究結(jié)果表明，蛋白亞基組合為N或1、7+8、5+10、Glu－A3d、Glu－B3d的面團(tuán)品質(zhì)優(yōu)良，為優(yōu)質(zhì)亞基組合;低分子質(zhì)量谷蛋白亞基Glu－B3d對(duì)面條品質(zhì)也有正向作用。因此，無論是高分子質(zhì)量還是低分子質(zhì)量麥谷蛋白亞基組合均優(yōu)良，是鄭麥366面筋強(qiáng)度高、面包和面條加工品質(zhì)優(yōu)良的重要遺傳基礎(chǔ)。

3 淀粉特性好，多酚氧化酶(PPO)活性低，面條品質(zhì)優(yōu)良

淀粉糊化特性是反映淀粉質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)，糊化特性無論是對(duì)日本式面條還是中國式面條品質(zhì)均有重要作用，淀粉糊化峰值黏度對(duì)熟面條的外觀、質(zhì)地(主要是黏彈性)和口感均有顯著的正向作用。具備較高的峰值黏度和稀懈值、較低的反彈值和最終黏度等特性的小麥粉能加工優(yōu)質(zhì)日本白鹽面條［5－7］。劉建軍等［8］研究表明，峰值黏度與稀懈值對(duì)中國干面條的正向作用較大，二者不僅影響面條外觀品質(zhì)，而且影響面條質(zhì)地和口感，優(yōu)質(zhì)面條要求峰值黏度≥2 900 cP。閻俊等［9］和張勇等［10］研究認(rèn)為，峰值黏度是衡量淀粉糊化特性的最重要指標(biāo)。萬映秀［11］等對(duì)淀粉糊化特性的研究結(jié)果表明，鄭麥366為Wx－B1基因缺失類型，直鏈淀粉含量較低;淀粉膨脹勢、峰值黏度、稀懈值最高，回升值最低，具有較好的糊化特性，是制作面條的理想原料。喬玉強(qiáng)等［12］的研究結(jié)果也表明，鄭366的黃色素含量、膨脹勢、峰值黏度、稀懈值最高，PPO活性、回升值最低;具有較好的糊化特性，是制作面條的理想材料(表3)。

表3 不同小麥品質(zhì)性狀的平均值(M)及變異系數(shù)(CV)

小麥籽粒中多酚氧化酶(polyphenol oxidase，PPO)活性與面條等面制品顏色褐變密切相關(guān)，是影響面條等食品加工品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。在面條等面制品加工和儲(chǔ)藏過程中經(jīng)常出現(xiàn)顏色加深的現(xiàn)象即褐變。褐變不僅影響面制品外觀質(zhì)量，而且還影響食品的營養(yǎng)價(jià)值，使食品品質(zhì)變劣。降低籽粒PPO活性是小麥品質(zhì)改良的重要目標(biāo)［13－15］。肖永貴等［16］對(duì)我國各麥區(qū)314份冬小麥品種的PPO基因類型及其活性的研究表明，中國冬麥區(qū)品種(系)PPO活性相差很大，最大值57．3 A475/(min·g·103)，最小值7．3 A475/(min·g·103)［黃淮麥區(qū)9．2 A475/(min·g·103)］，變異系數(shù)0．43(黃淮麥區(qū)0．44)，僅有3個(gè)品種比鄭麥366［9．4 A475/(min·g·103)］的PPO活性低?？刂凄嶜?66多酚氧化酶(PPO)活性的2個(gè)主效基因PPO－2Ab、PPO－2Da均為隱性，表現(xiàn)很低的PPO活性。

4 籽粒硬度大，加工品質(zhì)優(yōu)

籽粒硬度是國內(nèi)外小麥品質(zhì)分類的主要依據(jù)之一，它與磨粉品質(zhì)和食品加工品質(zhì)關(guān)系密切。國外一般根據(jù)硬度將小麥分為硬質(zhì)和軟質(zhì)兩大類。硬質(zhì)、高蛋白、強(qiáng)筋小麥適于制作面包和機(jī)制面條，而軟質(zhì)、低蛋白、弱筋小麥適于制作餅干和糕點(diǎn)。硬度影響磨粉能耗、潤麥加水量、出粉率、小麥粉顆粒大小及破損淀粉粒數(shù)量，最終決定小麥磨粉及其他加工品質(zhì)［17］。趙新等［18］的研究結(jié)果表明，小麥籽粒硬度對(duì)磨粉品質(zhì)、淀粉品質(zhì)、蛋白質(zhì)品質(zhì)和加工品質(zhì)都有顯著的影響。隨著硬度指數(shù)值的增加，小麥粉的出粉率逐漸升高，小麥粉中蛋白質(zhì)含量呈增加趨勢，淀粉含量呈下降趨勢，面包面條的加工品質(zhì)逐漸得到改善，隨硬度指數(shù)值的增加面包品質(zhì)改良效果更為明顯。趙新等［18］采用GB/T 21304—2007《小麥硬度測定硬度指數(shù)法》測定鄭麥366小麥籽粒硬度，鄭麥366的硬度指數(shù)為75．9%，較對(duì)照美麥高3．8%(表4)，具有良好的加工品質(zhì)。

表4 不同硬度小麥品種的硬度指數(shù)

5 利用前景

鄭麥366的籽粒硬度和蛋白質(zhì)含量高，面筋質(zhì)量好，淀粉特性優(yōu)異，多酚氧化酶(PPO)活性低，面包烘烤品質(zhì)好，面條加工品質(zhì)佳。雖然其品質(zhì)會(huì)受到環(huán)境的影響，但具有內(nèi)在的優(yōu)質(zhì)遺傳基因(含有1Dx5+1Dy10優(yōu)質(zhì)基因)，能夠保證其品質(zhì)基本穩(wěn)定不會(huì)有很大變動(dòng)，表現(xiàn)年際間、地點(diǎn)間品質(zhì)穩(wěn)定;為制作面包、面條均表現(xiàn)較好的優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥品種。

鄭麥366在示范推廣過程中，采用良方良法配套栽培技術(shù)措施，表現(xiàn)出較好的抗逆性、抗病性和高產(chǎn)潛力，從測產(chǎn)結(jié)果看，鄭麥366萬畝示范的產(chǎn)量都在8 250 kg/hm2以上，千畝高產(chǎn)示范的產(chǎn)量在9 000 kg/hm2以上，百畝超高產(chǎn)攻關(guān)田的產(chǎn)量在9 750 kg/hm2以上;在相鄰省份如安徽、陜西、山東、河北、江蘇以及湖北等地進(jìn)行示范推廣，其中在安徽省種子管理站安排的2008～2009年度品種展示中，鄭麥366的產(chǎn)量名列第一，為良種補(bǔ)貼品種，受到種子企業(yè)的青睞。

該品種與糧食企業(yè)合作，用于期貨交割和加工生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)面包、面條專用粉，鄭麥366優(yōu)質(zhì)商品小麥全部達(dá)到國家優(yōu)質(zhì)強(qiáng)筋小麥標(biāo)準(zhǔn)，糧食加工企業(yè)競相加價(jià)收購;收購的鄭麥366優(yōu)質(zhì)商品小麥用于強(qiáng)筋麥的期貨交割，期貨交割價(jià)每公斤高于市場普通小麥0．5～0．6元，為企業(yè)創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

因此，在當(dāng)前國際金融危機(jī)導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品價(jià)格包括小麥價(jià)格大幅下降的形勢下，國外優(yōu)質(zhì)麥進(jìn)口將成為市場競爭中需密切關(guān)注的問題，培育和發(fā)展我國自產(chǎn)優(yōu)質(zhì)麥?zhǔn)菓?yīng)對(duì)手段之一。另外，通過深入研究鄭麥366的分子生物學(xué)特性，再運(yùn)用基因工程手段將該品種的優(yōu)良基因轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的目標(biāo)植物中，或者定向改良該品種中的不良特性，對(duì)作物育種也具有重大意義。

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Quality Evaluation of Strong－Gluten Wheat Cultivar Zhengmai 366 that Both Bread and Noodle Can Be Used

Wang Meifang Lei Zhensheng Wu Zhengqing Yang Huimin Lin Zuoji Yang Pan He Ning Xu Fuxin He Shenglian Li Wei
(Wheat Research Center，Henan Academy of Agricultural Sciences National Laboratory of Wheat Engineering Key Laboratory of Wheat Biology and Genetic Breeding in Central Huang－h(huán)uai Region，Ministry of Agriculture Henan Key Laboratory of Wheat Biology，Zhengzhou 450002)

This paper aims to analyse the quality of Zhengmai 366，and to provide the theoretical evidence for food production，food processing and utilization，breeding，and so on．The results show that the components of HMW－GS and LMW－GSin Zhengmai 366 are 1，7+8，5+10 and Glu －A3a，Glu－B3d，respectively．There is null 1B/1R．It appears high protein content，strong gluten strength，excellent bread baking properties．Zhengmai 366 is the null Wx －B1 type and associated with good starch paste property．The two primary polyphenol oxidase(PPO)genes are PPO－2Ab，PPO－2Da associated with low PPO activity，therefore，the quality of noodles is good．Zhengmai 366 havs stable quality in many places in several years，so it is a new high－quality Strong－gluten wheat cultivar with stable quality．Superior quality，high yield，disease resistance，dwarf，good agronomic behavior appear simultaneously on Zhengmai 366．Its average yield is over 7 500 kg/hm2in large area，and over 9 750 kg/hm2in a hundred－acre super high yield field in Henan．It is also planted in large area in neighbouring provinces with excellent expression．

zhengmai 366，strong gluten，both bread and noodles can be used

S3

A

1003－0174(2012)08－0001－05

國家自然科學(xué)基金 ( 30771339)，河南省重大科技專項(xiàng)(081100110300)，轉(zhuǎn)基因生物新品種培育重大專項(xiàng)(2009ZX08002－002B)

2011－10－27

王美芳，女，1968年出生，副研究員，小麥品質(zhì)及遺傳育種

雷振生，男，1962年出生，研究員，碩士生導(dǎo)師，小麥遺傳育種