富花青素營(yíng)養(yǎng)功能性小麥新品種蒙紫麥1 號(hào)的選育

葉 君 吳曉華 王小兵 于美玲 崔國(guó)惠 李元清 張海斌趙軒微 劉 娟 楊 蕾 代亞博 史學(xué)芬 趙 賢

（1 內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，呼和浩特010031；2 內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市農(nóng)牧業(yè)科學(xué)研究所，巴彥淖爾015000；3 內(nèi)蒙古大學(xué)，呼和浩特010021；4 內(nèi)蒙古自治區(qū)鄂爾多斯市農(nóng)牧業(yè)科學(xué)研究院，鄂爾多斯017000；5 內(nèi)蒙古自治區(qū)巴彥淖爾市現(xiàn)代農(nóng)牧事業(yè)發(fā)展中心，巴彥淖爾015000）

小麥?zhǔn)侵匾募Z食作物，世界上近1/3 的人口以小麥為主要口糧[1]。目前，我國(guó)人均糧食占有量超過(guò)470kg，高于人均400kg 的國(guó)際糧食安全標(biāo)準(zhǔn)線，小麥品種的自主率為100%[2]。內(nèi)蒙古自治區(qū)是我國(guó)小麥重要的商品糧生產(chǎn)基地，也是我國(guó)春小麥種植第一大省，具有生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)小麥的區(qū)位優(yōu)勢(shì)和生態(tài)優(yōu)勢(shì)[3-4]。隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，健康飲食越來(lái)越受到人們重視，由原來(lái)“吃得飽”“吃得好”逐漸向“吃得健康”轉(zhuǎn)變，對(duì)小麥的需求也由高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)品種向多元化營(yíng)養(yǎng)功能性品種拓展。營(yíng)養(yǎng)功能性小麥?zhǔn)侵父缓ㄇ嗨亍Ⅺ滭S酮、維生素及礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)等成分，并且在健康營(yíng)養(yǎng)食材的選擇或功能性食品開發(fā)上可發(fā)揮重要作用的小麥[5]。一些功能性活性成分，如富集的花青素有助于抗氧化、清除自由基、抗衰老和有效降低患癌癥和糖尿病等疾病的風(fēng)險(xiǎn)，有益于人類健康[6]。小麥的特殊營(yíng)養(yǎng)功能在富集花青素的彩色小麥品質(zhì)改良中不斷得到優(yōu)化和體現(xiàn)，因此，營(yíng)養(yǎng)功能性彩色小麥種質(zhì)創(chuàng)新與新品種選育研究正好契合了內(nèi)蒙古乃至全國(guó)對(duì)多元化小麥品種的廣泛需求。

1 選育過(guò)程

蒙紫麥1 號(hào)是內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所以漯055 為母本、寧春46 號(hào)為父本進(jìn)行有性雜交，F(xiàn)1再以寧春46 號(hào)進(jìn)行有限回交，經(jīng)過(guò)連續(xù)多年多代定向選擇培育而成的品種。母本漯055是河南省漯河市農(nóng)業(yè)科學(xué)院選育的優(yōu)異紫粒小麥品系，中晚熟，抗倒伏性好；父本寧春 46 號(hào)是寧夏農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)作物研究所育成的紫粒春小麥品種，豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好、適應(yīng)性強(qiáng)。

2010 年6 月初在內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)基地用父本寧春46 號(hào)和母本漯055 配制雜交組合；2011 年F1再用父本寧春46 號(hào)進(jìn)行有限回交；2012 年對(duì)BC1F1進(jìn)行單株選擇；2013 年BC1F2種植成株系，并在優(yōu)良株系中進(jìn)行穗選；2014-2016年種植BC1F3～BC1F5；2017 年在內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)地種植的BC1F6中選擇性狀穩(wěn)定的優(yōu)良穗行出圃，同年冬在云南省元謀縣南繁村進(jìn)行擴(kuò)繁。2018 年開展品系鑒定試驗(yàn)；2019 年進(jìn)行品種比較試驗(yàn)；2019-2020 年開展多點(diǎn)試驗(yàn)；2021-2022年參加內(nèi)蒙古水地小麥組區(qū)域試驗(yàn)；2022 年參加內(nèi)蒙古水地小麥組生產(chǎn)試驗(yàn)。2023 年通過(guò)內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)作物品種審定委員會(huì)審定，審定編號(hào)：蒙審麥2023005 號(hào)。蒙紫麥1 號(hào)是內(nèi)蒙古自治區(qū)自主選育審定的第一個(gè)富花青素營(yíng)養(yǎng)功能性春小麥新品種。

2 品種特征特性

2.1 農(nóng)藝性狀蒙紫麥1 號(hào)小麥生育期91～97d；幼苗直立，葉片草綠色，葉鞘淺紫色。蒙紫麥1 號(hào)葉姿態(tài)為披散，株高76～80cm，穗長(zhǎng)方形，穗長(zhǎng)9.3～9.7cm，長(zhǎng)芒，白殼，籽粒飽滿、紫色、硬質(zhì)，千粒重38.0～40.0g。整體株型緊湊，農(nóng)藝性狀穩(wěn)定，成熟落黃較好，無(wú)穗發(fā)芽。

2.2 品質(zhì)特性2022 年經(jīng)農(nóng)業(yè)農(nóng)村部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心（哈爾濱）檢測(cè)，籽粒容重834g/L，粗蛋白（干基）含量15.09%，濕面筋含量30.7%，降落數(shù)值374s，Zeleny 沉淀值33.5mL，硬度指數(shù)64，吸水量60.0mL/100g，面團(tuán)形成時(shí)間6.5min，穩(wěn)定時(shí)間7.2min，粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)114mm，弱化度100F.U.，能量136cm2，延伸性（E135）208mm，最大拉伸阻力（Rm.135）500E.U.，最大拉伸比例2.4。賴氨酸含量（干基）含量0.47g/100g。蒙紫麥1號(hào)小麥籽粒花青素含量為105.3mg/kg，可作為富花青素營(yíng)養(yǎng)功能性春小麥加以開發(fā)利用。

2.3 抗性表現(xiàn)2022 年經(jīng)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所檢測(cè)，蒙紫麥1 號(hào)中抗條銹?。∕R），中感黃矮?。∕S），高感白粉病（HS）、葉銹?。℉S）和赤霉?。℉S）。蒙紫麥1 號(hào)矮稈耐密植，抗倒伏性好。

3 產(chǎn)量表現(xiàn)

蒙紫麥1 號(hào)在各項(xiàng)試驗(yàn)中的產(chǎn)量表現(xiàn)突出。其中，品系鑒定試驗(yàn)每667m2平均產(chǎn)量409.93kg；品系比較試驗(yàn)平均產(chǎn)量523.58kg；異地多點(diǎn)品比試驗(yàn)平均產(chǎn)量433.96kg；內(nèi)蒙古水地小麥組區(qū)域試驗(yàn)2 年平均產(chǎn)量分別為447.80kg 和425.20kg；內(nèi)蒙古水地小麥組生產(chǎn)試驗(yàn)平均產(chǎn)量424.60kg，與對(duì)照農(nóng)麥2 號(hào)相比沒有顯著差異。多年來(lái)，在參加普通春小麥各項(xiàng)試驗(yàn)中產(chǎn)量均穩(wěn)定在400.00kg 以上，豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好。

4 栽培技術(shù)要點(diǎn)

蒙紫麥1 號(hào)適宜在內(nèi)蒙古巴彥淖爾市河套灌區(qū)、鄂爾多斯市、呼和浩特市、赤峰市及具有相同生態(tài)條件的春麥區(qū)種植，同時(shí)需滿足小麥生育期≥10℃活動(dòng)積溫達(dá)到2000℃以上。

4.1 選地選用中等以上肥力、地勢(shì)平坦、有灌溉條件的土地。在上一季作物收獲后及時(shí)耕翻，結(jié)合秋季耕翻整地，每667m2施入成品有機(jī)肥100～150kg 或農(nóng)家肥1000～1500kg。冬匯地早春土壤解凍后及時(shí)耙耱平整土地，達(dá)到上松下實(shí)。

4.2 播種由于蒙紫麥1 號(hào)的分蘗成穗能力中等，需要合理密植，適時(shí)早播。并根據(jù)土壤肥力適當(dāng)調(diào)整密度，保證基本苗 45 萬(wàn)～50 萬(wàn)株/667m2，中低肥田需要適當(dāng)加大密度。內(nèi)蒙古中西部黃河灌區(qū)一般在3 月中下旬采用小麥分層播種機(jī)播種，行距10cm，播深3～5cm。播后及時(shí)鎮(zhèn)壓。

4.3 肥水管理隨播種每667m2施種肥磷酸二銨20kg 和硫酸鉀2kg；小麥生育期灌水3～4 次，在小麥3～4 葉期時(shí)及時(shí)澆好分蘗水，并結(jié)合灌水追施尿素8～10kg。在小麥生長(zhǎng)到7 葉露尖時(shí)適時(shí)澆好拔節(jié)水。要根據(jù)天氣情況，在小麥灌漿期灌水，防止小麥發(fā)生倒伏和貪青晚熟。

4.4 病蟲草害防治對(duì)于病蟲害要做到提前預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)，及早防治。田間雜草 在澆小麥分蘗水后的3～5d，進(jìn)行田間雜草防治。小麥拔節(jié)以后到中后期田間大草需人工拔除。病蟲害防治 在小麥的孕穗期，如果銹病和白粉病的病葉率達(dá)到20%、揚(yáng)花期倒三葉病葉率達(dá)到10%時(shí)要及時(shí)進(jìn)行防治，每667m2用20%三唑酮40g 兌水30kg 噴霧。禁用高毒、高殘留農(nóng)藥。

4.5 葉面噴肥在小麥灌漿期每667m2用磷酸二氫鉀0.1kg、尿素0.5kg 兌水50kg 進(jìn)行葉面噴施。在抽穗期至灌漿期每隔7～10d 葉面噴施1 次，以增強(qiáng)小麥植株抗性，促進(jìn)干物質(zhì)的運(yùn)轉(zhuǎn)和積累，提高品質(zhì)和產(chǎn)量。

4.6 適時(shí)收獲為了確保蒙紫麥1 號(hào)小麥的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)和商品品質(zhì)，在小麥生長(zhǎng)到蠟熟末期適時(shí)搶收，防止機(jī)械混雜，及時(shí)曬干揚(yáng)凈。在小麥籽粒含水量達(dá)到13%以下時(shí)，儲(chǔ)藏在通風(fēng)干燥處或進(jìn)倉(cāng)貯藏，注意防雨及其他生物危害。

5 結(jié)語(yǔ)

富花青素營(yíng)養(yǎng)功能性小麥的優(yōu)勢(shì)之一就是含有大量花青素。花青素是一類屬于類黃酮化合物家族的水溶性色素，具有抗氧化、消炎、抗菌和抗癌活性。除了具有改善血管和血小板的作用，還能降低冠心病的發(fā)病率[7]。彩色小麥面粉提取物中花青素含量和抗氧化能力明顯高于白粒小麥面粉。研究表明，黑小麥面粉提取物中花青素含量最高，對(duì)金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、大腸埃希菌和白色念珠菌的抑制作用最大。除色素外，種皮還含有膳食纖維及其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，如糊粉層富含蛋白質(zhì)、氨基酸和不飽和脂肪酸，胚含有多糖及其他生物活性物質(zhì)。因此，富含花青素的彩色小麥在營(yíng)養(yǎng)功能食品中具有重要營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，選育富含花青素的彩色小麥品種對(duì)人類健康具有顯著促進(jìn)作用[8-9]。

蒙紫麥1 號(hào)是內(nèi)蒙古自治區(qū)自主選育審定的第一個(gè)富花青素營(yíng)養(yǎng)功能性彩色春小麥新品種，豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性較好。該品種的選育契合了內(nèi)蒙古乃至全國(guó)對(duì)多元化小麥品種的廣泛需求，同時(shí)也填補(bǔ)了內(nèi)蒙古自治區(qū)長(zhǎng)期以來(lái)彩色小麥育種的空白。為了加快營(yíng)養(yǎng)功能性彩色小麥蒙紫麥1 號(hào)的開發(fā)和利用，后期還需要加大科普宣傳，讓更多的人了解蒙紫麥1號(hào)的營(yíng)養(yǎng)成分和功能。同時(shí)爭(zhēng)取各級(jí)部門加大科技和產(chǎn)業(yè)化投入，擴(kuò)大深加工產(chǎn)業(yè)化規(guī)模，努力形成高賦值全麥?zhǔn)称贰８鼮橹匾氖?，特殊營(yíng)養(yǎng)價(jià)值小麥?zhǔn)称返拈_發(fā)多為生物醫(yī)學(xué)方向研究，需要與臨床醫(yī)學(xué)緊密結(jié)合。因此，實(shí)現(xiàn)跨學(xué)科交叉發(fā)展也是營(yíng)養(yǎng)功能性彩色小麥蒙紫麥1 號(hào)開發(fā)和利用的重要路徑。