一種控制糖尿病人餐後血糖的粳稻品種的選育方法
2023-06-04 00:41:36 1
一種控制糖尿病人餐後血糖的粳稻品種的選育方法
【專利摘要】本發明涉及一種控制糖尿病人餐後血糖的粳稻品種的選育方法，屬於水稻新品種的選育。利用堊白率、直鏈澱粉含量、抗性澱粉含量，結合分子標記輔助選擇等方法培育出抗性澱粉含量高於10%以上的粳稻品種『優糖稻1號』，產量比08JD26品系高，為405公斤/畝。本發明屬於高抗性澱粉含量粳稻品種的選育方法，用於適合糖尿病人食用粳稻品種的育種。
【專利說明】一種控制糖尿病人餐後血糖的粳稻品種的選育方法 【技術領域】
[〇〇〇1] 本發明涉及水稻育種的【技術領域】，具體地說是一種控制糖尿病人餐後血糖的粳稻 品種的選育方法。 【背景技術】
[0002] 近20年來，隨著社會經濟的發展和人口的增加、老化，糖尿病發病率迅速上升，而 且呈年輕化趨勢，逐漸成為全球流行的慢性非傳染性疾病。目前，我國糖尿病人數量已超過 9200萬，並以每年9. 9%的發病率迅速上升，而且呈年輕化趨勢，已經位列世界第一，而治療 二型糖尿病及併發症的年直接醫療費用已達187. 5億元以上，已造成嚴重的經濟負擔和社 會壓力。
[0003] 抗性澱粉屬於多糖類物質，是無能量的，可減少人體能量和可消化吸收糖的攝入， 從而有助於體重的控制和糖尿病的預防。高抗性澱粉飲食與低抗性澱粉飲食相比，具有較 少的胰島素反應，這對糖尿病患者餐後血糖值有很大影響，尤其對於非胰島素依賴型病人， 經攝食高抗性澱粉食物，可延緩餐後血糖上升，將有效控制糖尿病病情。
[0004] 吃飯問題一直是糖尿病患者的生活大難題，吃了，擔心餐後血糖急劇攀升；不吃， 又容易導致營養不良、增加血糖控制難度。因此，糖尿病人通常靠藥物來解決吃飯難吃不 飽的問題。能放心飽餐一碗有營養又能平穩餐後血糖的米飯成了糖尿病患者的夢想。經典 的抗糖尿病藥物存在多種缺陷，如可導致患者出現低血糖、輕度乃至中度貧血、水腫、肥胖、 心衰等不良反應，無法滿足患者的需求。因此，開發和推廣能夠控制糖尿病人餐後血糖的高 抗性澱粉大米，是解決糖尿病人吃飯難問題的根本途徑之一。目前在國內篩選高抗性澱粉 粳稻品種培育方面尚未有相關報導。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在於提供一種改進的，它可克服現有技術中沒有能夠控制糖尿病人 餐後血糖的高抗性澱粉大米，無法解決糖尿病人吃飯難問題，同時現有育種方法效率較低、 浪費大量人力物力的一些不足。
[0006] 為了實現上述目的，本發明的技術方案是：一種控制糖尿病人餐後血糖的粳稻品 種的選育方法，其特徵在於：所述的選育方法包括如下步驟：a、以水稻籽粒膳食纖維含量 高的'fibrin464'為母本，與優質水稻品系007908為父本進行雜交，對雜種F1代進行花葯 培養，獲得遺傳穩定的高抗性澱粉含量品系08JD26 ;b、以高抗性澱粉含量08JD26為母本， 與優質粳稻品種武運粳23號水稻品種為父本進行雜交獲得F1代種子，F1代種子自交獲得 F2代種子；c、首先F2代種子中挑選不透明粒，淘汰透明粒，從雜種F3代開始，選擇堊白 率50%以上，直鏈澱粉含量25%以上的單株，並結合緊密連鎖的酶切分子標記PCR-Spel 的輔助選擇和測定抗性澱粉含量最終獲得高抗性澱粉含量粳稻新品種'優糖稻1號'。
[0007] 使用時，本發明與現有的傳統技術相比較，具有以下優點：
[0008] 1、本發明提供的方法選育了產量顯著高於08JD26,品質優良，抗倒伏適合本地區 生態條件，尤其是抗性澱粉含量高於10%的高抗性澱粉含量新品種'優糖稻1號'。與傳統 的育種方法相比較，利用本方法步驟簡單快捷、穩定性可靠，鑑別結果與表型測定結果準確 一致、重複性好，特別適用於抗性澱粉分子標記輔助育種，可以省去複雜的抗性澱粉含量測 定過程，節省育種成本，提高選擇效率，加速育種進程。
[0009] 2、選育的新粳稻品系'優糖稻1號'與08JD26相互比較，農藝性狀有較大的改善 和產量有了較大的提高。（見表3)
[〇〇1〇] 3、高抗性澱粉含量'優糖稻1號'的主要特點：
[0011] 抗性澱粉含量高：一般粳稻品種稻米的抗性澱粉含量為1%以下，而該品系稻米的 抗性澱粉含量高於10%以上，適合糖尿病人食用（見表4)。籽粒堊白和直鏈澱粉含量高：該 品系稻米的直鏈澱粉含量、堊白率和堊白度，極顯著高於一般粳稻品種稻米，外觀上易鑑別 (見圖1)。 【專利附圖】
【附圖說明】
[0012] 圖1007908和'優糖稻1號'粳稻品系的稻米外觀特徵。
[0013] 圖2標記對親本驗證。M :DL2000, 1和2親本密陽23, 3和4親本08JD26 ;3和4 是經過Spel酶切後。
[0014] 圖3F2代群體分子標記指紋圖譜，PI :08JD26, P2 :密陽23號，3-178為F2群體。
[0015] 圖4高抗性澱粉粳稻新品種'降糖稻1號'的選育過程。 【具體實施方式】：
[〇〇16] 下面結合附圖和實施例對本發明作進一步的描述。
[〇〇17] 本發明所述的一種控制糖尿病人餐後血糖的粳稻品種的選育方法，其與現 有技術的區別在於：所述的選育方法包括如下步驟：a、以水稻籽粒膳食纖維含量高的 'fibrin464'為母本，與優質水稻品系007908為父本進行雜交，對雜種F1代進行花葯培養， 獲得遺傳穩定的高抗性澱粉含量品系08JD26 ;b、以高抗性澱粉含量08JD26為母本，與優質 粳稻品種武運粳23號水稻品種為父本進行雜交獲得F1代種子，F1代種子自交獲得F2代 種子；c、首先F2代種子中挑選不透明粒，淘汰透明粒，從雜種F3代開始，選擇堊白率50% 以上，直鏈澱粉含量25%以上的單株，並同時取樣單株葉片提取DNA，分析酶切PCR-Spel 分子標記指紋圖譜，輔助選擇具有的高抗性澱粉含量特徵普帶單株，最後直接測定抗性澱 粉含量進行選擇，最終獲得高抗性澱粉含量粳稻新品種'優糖稻1號'。
[0018] c步驟中，對F2開始採用系譜育種方法對產量、株型、抗病蟲性等農藝性狀和出 糙率、精米率等性狀進行選擇，其選擇目標為：稻米生粉中抗性澱粉含量為4%以上，株高為 95. 5cm，穗長為19. lcm，每穗實粒數為106,結實率為95. 5%，千粒重為18. 9g，株型緊湊，產 量高為405公斤/畝，抗條紋葉枯病和稻瘟病，抗倒伏；所述的酶切分子標記PCR-Spel的輔 助選擇是指PCR產物在37°C條件下經Spel酶切5小時後，低抗性澱粉含量植株酶切產物 有375bp和196bp兩條譜帶，高抗性澱粉含量植株PCR產物不能被酶切，只有571bp -條特 徵譜帶，即為獲得高抗性澱粉含量粳稻新品種'優糖稻1號'。以上述方法育成的'優糖稻 1號'的抗性澱粉含量高10%以上，籽粒不透明，直鏈澱粉含量高，酶切分子標記指紋圖譜具 有PCR-Spel標記的高抗性澱粉含量特徵普帶。
[0019] 其中，水稻籽粒膳食纖維含量高的'fibrin464'母本為現有技術，從韓國進口，這 裡就不再贅述其特性了。
[0020] 實施例1 :用化學誘變劑處理未成熟幼胚發掘的高膳食纖維含量水稻品種 fibrin464與適的合當地生態條件的高產、優質水稻品系007908為父本進行雜交，雜種F1 代進行花葯培養，獲得遺傳穩定的高抗性澱粉含量株系，田間編號為08JD26。高抗性澱粉含 量的粳稻品系08JD26為母本，與秈稻品種密陽23號進行雜交，雜種後代自交，F1代種子籽 粒不透明粒與抗性澱粉含量有明顯的相關關係，透明籽粒的後代個體中沒有出現高抗性澱 粉含量單株，而不透明粒的後代個體中高抗性澱粉含量出現比率為36. 5% (見表1);F2代群 體中單株的不透明率51%以上、直鏈澱粉含量25%以上的單株均是高抗性澱粉含量單株，其 餘均是低抗性澱粉含量單株(見表2)。
[0021] 表1水稻F1代籽粒透明和不透明方向選擇的F2代單株的抗性澱粉含量和直鏈澱 粉含量的比較
[0022]
【權利要求】
1. 一種控制糖尿病人餐後血糖的粳稻品種的選育方法，其特徵在於：所述的選育方 法包括如下步驟：a、以水稻籽粒膳食纖維含量高的'fibrin464'為母本，與優質水稻品系 007908為父本進行雜交，對雜種F1代進行花葯培養，獲得遺傳穩定的高抗性澱粉含量品系 08JD26 ;b、以高抗性澱粉含量08JD26為母本，與優質粳稻品種武運粳23號水稻品種為父本 進行雜交獲得F1代種子，F1代種子自交獲得F2代種子；c、首先F2代種子中挑選不透明粒， 淘汰透明粒，從雜種F3代開始，選擇堊白率50%以上，直鏈澱粉含量25%以上的單株，並 同時取樣單株葉片提取DNA，分析酶切PCR-Spel分子標記指紋圖譜，輔助選擇具有的高抗 性澱粉含量特徵普帶單株，最後直接測定抗性澱粉含量進行選擇，最終獲得高抗性澱粉含 量粳稻新品種'優糖稻1號'。
2. 根據權利要求1所述的一種控制糖尿病人餐後血糖的粳稻品種的選育方法，其特徵 在於：c步驟中，對F2開始採用系譜育種方法對產量、株型、抗病蟲性等農藝性狀和出糙率、 精米率等性狀進行選擇，其選擇目標為：稻米生粉中抗性澱粉含量為4%以上，株高為95. 5 cm，穗長為19. 1 cm，每穗實粒數為106,結實率為95. 5%，千粒重為18. 9g，株型緊湊，產量 高為405公斤/畝，抗條紋葉枯病和稻瘟病，抗倒伏；所述的酶切分子標記PCR-Spel的輔助 選擇是指PCR產物在37°C條件下經Spel酶切5小時後，低抗性澱粉含量植株酶切產物有 375bp和196bp兩條譜帶，高抗性澱粉含量植株PCR產物不能被酶切，只有571bp -條特徵 譜帶，即為獲得高抗性澱粉含量粳稻新品種'優糖稻1號'。
3. 根據權利要求1所述的一種控制糖尿病人餐後血糖的粳稻品種的選育方法，其特徵 在於：以上述方法育成的'優糖稻1號'的抗性澱粉含量高10%以上，籽粒不透明，直鏈澱粉 含量高，酶切分子標記指紋圖譜具有PCR-Spel標記的高抗性澱粉含量特徵普帶。
【文檔編號】A01H1/02GK104094835SQ201310127766
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2013年4月12日 優先權日:2013年4月12日
【發明者】樸鍾澤, 白建江, 楊瑞芳, 樓素芬 申請人:上海市農業科學院, 上海昊洋農業科技發展有限公司