腎病患者用大米的培育方法
2023-06-11 02:11:21 1
專利名稱：腎病患者用大米的培育方法
技術領域：
本發明屬於生物育種，具體是利用雜交及回交，結合單倍體育種選育低蛋白米的方法。
背景技術：
腎病是嚴重危害人類健康的大敵，這類疾病不但難治，而且容易復發，從而導致疾病不斷惡化。隨著我國經濟的飛速發展和人民生活水平的不斷提高及人口老齡化等因素， 人們對健康的關注達到前所未有的程度。然而我國腎病的患者人數卻呈不斷增長的趨勢。 由於腎功能衰竭引起的腎病患者在蛋白質代謝方面存在障礙，在進行治療時，除服用藥物夕卜，如果能配合低蛋白飲食，就能更有效地限制蛋白質攝入量，減少血中的氮素滯留，減輕腎臟的負擔，從而延緩慢性腎功能衰竭的進程。由於普通品種大米的易消化蛋白質含量都高於4%，腎病患者不宜長期直接食用，為了配合治療，他們只能食用經過加工的低蛋白食品。可是這些代替食品價格高、口味差，不但增加了患者經濟負擔、精神壓力，還不容易長期堅持食用，反而降低了治療效果。因此，採用適合腎病患者食用的低蛋白米來配合治療，顯得尤為重要。自1994年日本在世界上首次選育出低蛋白米功能稻品種。多年臨床試驗的結果表明，患者食用低蛋白稻米，可以減少非優質蛋白質攝入量，增加優質蛋白質攝入量，血清肌酸酐含量明顯降低，達到減輕腎臟負擔的目的。同時還能保證機體有充足的熱量供應。能防止腎功能衰退，可有效緩解病情，減輕患者精神經濟負擔、提高療效。特別是對以米飯為主食的患者效果更加顯著。我國在腎病、糖尿病食療方面積累了豐富經驗，許多醫學專家、 營養學家都著書，闡述低蛋白飲食在糖尿病、腎病治療中的重要性。因為普通穀物中可消化蛋白質含量在8%-10%，不適於患者食用。因此，亟待開發適於腎病患者食用的低蛋白米。
發明內容
本發明的目的是提供一種製備低蛋白米(腎病患者用大米)的方法，其可消化蛋白質含量在5. 0-5. 5%(重量比)。利用源自日本東北的低蛋白水稻品種Aikoku與優良栽培稻品種特青雜交獲得Fl代種子，用特青作為輪迴親本連續回交三次，得到BC3F1 (回交3代的種子)，種植BC3F1並收集BC3F1的花葯，採用花葯誘導愈傷組織產生實生苗的方法獲得單倍體植株，然後通過自然加倍獲得純合的群體，從高產株系中選擇低蛋白的個體。本發明的方案是，一種腎病患者用大米的培育方法，利用低蛋白水稻品種與優良栽培稻品種雜交獲得Fl代種子，用栽培稻作為輪迴親本連續回交三次，得到BC3F1，即回交 3代的種子，種植BC3F1並收集BC3F1的花葯，採用花葯誘導愈傷組織產生實生苗的方法獲得單倍體植株，然後通過自然加倍獲得純合的群體，從高產株系中選出蛋白質含量< 5%的個體。前面所述的培育方法，優選的方案是，所述的低蛋白水稻品種為水稻品種Aikoku。前面所述的培育方法，優選的方案是，所述的栽培稻品種為特青。
前面所述的培育方法，優選的方案是，確定蛋白質含量時使用凱氏定氮法。前面所述的培育方法，優選的方案是，包括如下步驟
(1)採用凱氏定氮法，從日本水稻品種中選擇低蛋白質含量的水稻品種Aikoku，由於 Aikoku育成年代久，其產量低，因此無法直接利用，必須加以改良；
(2)將Aikoku與優良栽培稻品種特青雜交獲得Fl代種子153粒；
(3)用特青作為輪迴親本連續回交三次，得到BC3F1種子共405粒，即為回交3代的種
子；
(4)種植BC3F1並收集BC3F1的花葯，採用花葯誘導愈傷組織產生實生苗的方法獲得單倍體植株，然後通過自然加倍獲得純合的總計13 株的群體；
(5)採用凱氏定氮法測定13 個體中各個株的籽粒蛋白質含量，從中選擇蛋白質含量
(5%且產量高的株系。通過本發明提供的方法，能夠顯著降低大米的蛋白質含量，其適於腎病患者食用， 達到減輕患者經濟負擔，增加適口性和起到食療保健的作用。
具體實施例方式下面詳細說明本發明的方案，但保護範圍不被此限制。實施例1 一種腎病患者用大米的培育方法，利用低蛋白水稻品種與優良栽培稻品種雜交獲得Fl代種子，用栽培稻作為輪迴親本連續回交三次，得到BC3F1，即回交3代的種子，種植BC3F1並收集BC3F1的花葯，採用花葯誘導愈傷組織產生實生苗的方法獲得單倍體植株，然後通過自然加倍獲得純合的群體，從高產株系中選出蛋白質含量< 5%的個體。實施例2 —種腎病患者用大米的培育方法，利用源自日本東北的籽粒中蛋白質含量只有6. 2% (重量比，採用凱氏定氮法測定籽粒中的總氮含量，以總氮含量乘以5. 95推算籽粒中蛋白質含量)的水稻品種Aikoku與優良栽培稻品種特青雜交獲得Fl代種子153 粒，用特青作為輪迴親本連續回交三次，得到BC3F1(回交3代的種子)405粒，種植BC3F1並收集BC3F1的花葯，在孕穗期採取尚未吐穗的穗子，在無菌條件下剝取其花葯抖落到盛於三角瓶中的滅過菌的誘導培養基上，在暗光下培養誘導形成愈傷組織，然後轉移到分化培養基上分別誘導生根及出芽，最後形成實生苗，經自然加倍後獲得13 株純合的個體。成熟後單株收穫種子，次年種植這些種子成株行，成熟後按照株行收穫，並採用凱氏定氮法測定其籽粒蛋白質含量，從中發現一株農藝性狀與特青相似而蛋白質含量只有4. 5%的單株。 經連續2年種植，表明該單株低蛋白質含量特性能夠穩定遺傳。
權利要求
1.一種腎病患者用大米的培育方法，其特徵是，利用低蛋白水稻品種與優良栽培稻品種雜交獲得Fl代種子，用栽培稻作為輪迴親本連續回交三次，得到BC3F1，即為回交3代的種子，種植BC3F1並收集BC3F1的花葯，採用花葯誘導愈傷組織產生實生苗的方法獲得單倍體植株，然後通過自然加倍獲得純合的群體，從高產株系中選出蛋白質含量< 5%的個體。
2.根據權利要求1所述的培育方法，其特徵是，所述的低蛋白水稻品種為水稻品種 Aikoku0
3.根據權利要求1所述的培育方法，其特徵是，所述的栽培稻品種為特青。
4.根據權利要求1所述的培育方法，其特徵是，確定蛋白質含量時使用凱氏定氮法。
5.根據權利要求1-4任一所述的培育方法，其特徵是，包括如下步驟(1)採用凱氏定氮法，從日本水稻品種中選擇低蛋白質含量的水稻品種Aikoku，由於 Aikoku育成年代久，其產量低，因此無法直接利用，必須加以改良；(2)將Aikoku與優良栽培稻品種特青雜交獲得Fl代種子153粒；(3)用特青作為輪迴親本連續回交三次，得到BC3F1種子共405粒，即為回交3代的種子；(4)種植BC3F1並收集BC3F1的花葯，採用花葯誘導愈傷組織產生實生苗的方法獲得單倍體植株，然後通過自然加倍獲得純合的總計13 株的群體；(5)採用凱氏定氮法測定13 個體中各個株的籽粒蛋白質含量，從中選擇蛋白質含量(5%且產量高的株系。
全文摘要
本發明公開了一種腎病患者用大米的培育方法，利用低蛋白水稻品種與優良栽培稻品種雜交、回交，然後通過自然加倍獲得。通過本發明提供的方法，能夠顯著降低大米的蛋白質含量，其適於腎病患者食用，達到減輕患者經濟負擔，增加適口性和起到食療保健的作用。
文檔編號A01H1/02GK102499058SQ20111033979
公開日2012年6月20日 申請日期2011年11月1日 優先權日2011年11月1日
發明者劉立科, 張思亮, 張文會, 樊穎倫 申請人:聊城大學