保清县富硒大米产量多少（富硒大米市场前景）

各位老师好！我是河北省农林科学院粮油作物研究所李杏普，今天代表“一麦众承”第17小组（麦丰天下）值日，本组组长为刘加平老师，成员有程玉红、刘海霞、马海平、孙克方、张先平、朱光、王永玖、张正茂、陈树林、韩勇、司立英、常占杰、孟丽、陈钱权、高建民、杨宇辉、郭元世、李杏普、林攀、鲁向前、孙少华、陈真真老师。很荣幸能够加入“一麦众承”专业平台，受益良多！希望“一麦众承”越来越好！

1 立项背景

随着三高病人日益增多，世界卫生组织倡导“食疗”。 富含铬、硒和膳食纤维等营养的功能食品备受青睐。小麦是人们的重要主食，其营养高低对改善人们的健康具有不可替代的作用。黑粒小麦作为黑色食品备受关注，但黑小麦资源严重匮乏，现有资源农艺性状差、品质特性单一， 生产上既高产又能满足人们膳食结构多样化或食疗所需的品种尚少。针对上述问题，本项目从1995年开始，从搜集国内外黑小麦原始材料入手，开展了资源鉴评、材料创制和新品种培育及其栽培技术和功能产品研发，为满足现代生活需求，实现种植结构的科学调整, 促进产品加工业的发展, 提供材料、理论与技术支撑。

2 研究思路

在广泛搜集黑粒小麦基因资源的基础上，1）针对不同来源的黑小麦原始材料遗传基础复杂，品质特性不清等问题，进行多年多点从个体、细胞和分子水平的鉴评，挖掘具有保健价值的珍稀资源。2） 针对原始材料农艺性状差、遗传累赘多且优异品质单一等问题。把常规育种、单倍体育种、分子标记选择等方法有机结合，创制优异资源创新技术体系，培育集多个优质特性为一体的具有保健品质的突破性新种质。3） 培育食药两用、高产新品种；4）研究新品种集成配套栽培技术，实现品种高产、优质生产；5）研发黑小麦功能食品，促进食品加工业的发展、带动新的经济增长点。

3 研究结果

3.1黑小麦遗传基础研究

从1995年开始，利用与国际组织CIMMYT ICARDA和IPGRI等广泛国际合作和交流关系，搜集齐了世界上主要的6种不同花色素基因来源的（偃麦草、栽培二粒、黑麦、硬粒小麦、中国春和澳大利亚（或埃塞俄比亚等）地方品种）的128份黑粒小麦近缘资源。主要来源于美国、澳大利亚、埃塞俄比亚、墨西哥、埃及、阿比西尼亚、秘鲁、荷兰、阿拉伯、土耳其等13个国家。然而，这些资源遗传基础复杂，品质特性不清，农艺性状差，株高大部分90厘米以上，直接利用困难。 因此，遗传研究和特性鉴定是有效利用的突破口。

3.1.1 从分子水平上研究花色素基因的同源性或等位性

针对世界上对控制紫色素的基因数目、不同材料中紫色素基因的等位性或同源性等基因源认识不清问题，通过分子标记技术，解析了来源于偃麦草和硬粒小麦的黑色素基因的遗传差异。来源于偃麦草的由两对显性基因控制，位于2A和3A染色体，分别与Xgwm47 和Xgwm155紧密连锁，遗传距离分别为34.7 cM和14.7 cM。来源于硬粒小麦的由两对显性基因控制,位于1B长臂和2D长臂上，分别与Xgwm268和Xgwm320紧密连锁，遗传距离分别为17.753cM和17.8cM。 证明这两种不同来源的紫色素基因不具有同源性或等位性

3.1.2 色体组型鉴定：从染色体水平上对128份黑粒小麦的染色体倍性进行了完整系统地鉴定，揭示了其染色体组型差异。将黑小麦资源分为六倍体（AABBDD）和四倍体(AABB)两类。 如来源于澳大利亚和埃塞俄比亚的6份紫粒麦为四倍体小麦，来源于荷兰和中国的9份蓝粒资源均为六倍体等。

3.2. 资源精准鉴评

利用分子标记对26个优异基因和13个优质基因位点进行扫描，挖掘与控制血糖有关的国际上稀缺的高抗性淀粉（SGP-1缺失）或直链淀粉资源、富铬、富硒、镁和锌、高花青苷等具有保健作用的且携带5个优质基因（抗旱、抗穗发芽、Glu-B3g面筋质量、Lox-B1b低脂氧合酶活性、PPO-A1b低PPO）珍贵资源25份。其营养元素含量较CK石4185增幅见表1。 在这些种质中，AUS14928、Purple olympic、AUS6267、II-66-561-3-6、Purple Justin 5份种质表现突出。特别是AUS14928铬、硒、铁、直链淀粉和花青苷含量均高。

3.3 黑粒小麦资源创新

由于黑小麦资源匮乏，且现有资源不是近缘材料，就是产量和农艺性状差，遗传累赘多，育种难以利用。因此，为高附加值育种创新综合农艺性状好的、具有保健特性的亲本材料成为本项的第二研究目标。利用鉴定出的优质原始资源AUS14928、190268（AADD硬粒 小麦）、D87063（4D-4E异代换系）等作为优质亲本与推广种杂交，后代采取单倍体培育。同时，进行了26个优异基因和13个优质基因位点扫描， 并结合生化分析和田间鉴定，培育出农艺性状好的、医疗保健营养特性优良的新资源31份。见表2。

创制出富硒或富锌、富镁，且携带抗旱、抗穗发芽基因、Glu-B3g面筋质量、Lox-B1b低脂氧合酶活性、PPO-A1b低PPO等3个以上优异基因的种质15份。突破国家攻关指标（高锌种质45mg/kg）的5份。 表现突出资源： 05Z4 20高硬度、高膳食纤维、高镁和高硒；08黑初10和08黑初21高硬度、高膳食纤维、高镁，且籽粒锌含量超过国家攻关锌强化品种的指标。矮8是培育出的第一个矮秆大穗、富铬、高抗性淀粉、富硒新资源。成为后续育种的骨干亲本，培育出冀紫439新品种。

创制出高硬度（26-78）、富镁、高膳食纤维，且携带 3个以上优异基因的种质20份。其中，表现特别突出资源：冀资麦17号高膳食纤维（16.3%，比对照高63%）、高硬度、富镁和高花青苷，携带来源于硬粒小麦和偃麦草的4个黑色素基因,子粒深黑色,；冀资麦16号富镁（含量为1880mg/kg，比对照高61.0%）、高硬度、高膳食纤维。

3.4 新品种培育。

利用鉴定或创新的优质资源与推广种杂交， 通过早代分子标记辅助选择、高代生化分析和3年多点 田间鉴定结合的立体育种技术体系，育成食药两用黑粒小麦品种冀紫439：

利用新育成的富硒、高抗性淀粉、富铬资源矮8（AUS14928优质/95-5031矮秆大穗/2/硬粒黑小麦190268)，与携带不同来源的偃麦草花色素基因的、高蛋白、高花青苷、富镁资源漯珍1号进行杂交。利用综合育种技术体系，聚合多亲本的优异性状，培育出超多亲的高产、高保健价值新品种“冀紫439”。 突出特点如下：

高保健品质：富含能激活胰岛素、促进糖代谢的三价有机铬和在糖尿病的发生和发展中起重要作用的硒和镁（医学报道）。铬、硒、镁含量分别为1.916-2.214 mg/kg）、169-203.95ug/kg和1424.0 mg/kg；较普通小麦高50%以上。直链淀粉和抗性淀粉（抗消化淀粉SGP-A1基因缺失）含量分别为31%和10.2%比正常含量（25%和5%）分别高24%和104%。

有效控制糖尿病患者餐后血糖升高： 河北省人民医院研究证明，该品种的升糖指数比黑小麦2号和混合白麦分别降低了9.7%和19.7%；利用该品种制作的主食对2型糖尿病患者进行饮食干预，餐后2小时血糖平均比普通黑粒小麦、白麦和荞麦分别少升高2.5mmol/L、5.42 mmol/L和1.55mmol/L。 北京协和医院研究了“黑小麦主食干预对2型糖尿病患者代谢和营养状况的影响”，对120个糖尿病患者进行37天的饮食干预，干预后空腹血糖、糖化血红蛋白和糖化白蛋白多项糖代谢的指标均有下降的趋势，糖化白蛋白降低显著优于白粒对照组，炎症指标显著降低。证明该品种对2型糖尿病患者的血糖和炎症因子有改善作用，没有不良反应。邯郸市中西医结合医院、馆陶中医院、馆陶人民医院用冀紫439、普通黑小麦、白麦、荞麦、大米研究证明冀紫439对糖尿病患者的餐后血糖降低效果最好的。

高产：省区试平均产量474公斤/亩（冀中南优质组区试结果）。专家实地测产，不同地块产量变幅505.5kg-551.9kg/亩。与当地推广的白粒品种差异不显著。

3.5 “食药两用”黑小麦的推广利用及其产业化研究

3.5.1 冀紫439黑小麦生产技术研究

针对冀紫439生产中种子易异交混杂、高营养品质难以保证等问题，进行了一系列的试验研究，制定了“冀紫439黑小麦生产技术规程”

关键技术：（1）设置隔离带：通过多年多点试验证明，种植区域四周设置不少于30m的隔离带。以控制紫粒小麦天然花粉异交的发生，保证黑小麦种子的纯度；（2）测土、配方施肥：确保籽粒富硒。首选富硒地块，如果土壤硒小于0.4mg/kg，需叶面喷施硒肥，对肥料的选用、喷施时期和喷适量做了严格的规定；（3）蜡质期抢晴收获：确保籽粒的花色素或花青苷高含量（试验证明雨后收获花色素减低20%）。 该规程的制定和实施，解决了长期以来黑小麦种子难以保纯和品质不能达标等问题。对其它黑小麦的规范生产和提质增效具有重要的指导意义。

3.5.2 黑小麦功能产品研制

研发了一种黑小麦泡制保健酒的制备方法，该方法通过对酒曲、底酒粮糟的选择，结合底酒窖藏和泡制酒坛材质的限定，以使黑小麦的营养物质与底酒达到协同增效的作用，从而获得口感绵柔、味道醇香，并富含18种氨基酸，总和为1.36g/100g，是高粱酒的54倍。含有高粱酒未检出的锌、镁、维生素Ｂ6和肌醇。糖含量是高粱酒的17.5倍；花青素含量是高粱酒的36.4倍。 保健酒在抗癌、防治糖尿病等方面能产生一定疗效。

研制出一种黑小麦麸皮膳食纤维粉的制作方法，该方法将加工副产品麸皮依次进行粉碎、膨化、碾磨破壁三种方式的有机结合处理，制得呈粉状而非麸星状的黑小麦麸皮膳食纤维粉。该制作方法不仅改变了麸皮的内在纤维组织结构，使食用口感细腻，而且在营养方面 极大保留了黑小麦麸皮的高营养价值， 并使可溶性膳食纤维与不可溶性纤维配比更适于人体吸收、利用， 该纤维粉不仅可用于面包、饼干及各类面食等的制作，也可直接食用或作为饮料冲饮。

3.5.3 推广利用及其产业化

2013年馆陶县政府出资购买了冀紫439的品种经营权。为把黑小麦产业打造成富民强县的支柱产业，2014年馆陶县委、县政府正式把黑小麦种植基地列入“33782”发展战略。自2014年开始，馆陶县将每年6月1日-6日定为“黑小麦麦田节”，邀请全国各地嘉宾参观、体验，进行黑小麦产品的展示和交易。在馆陶县政府的支持下，馆陶2016年成立了黑小麦产品研发中心，2017年成立了黑小麦专家工作站，2018年成立了黑小麦试验农场一、试验农场二等，为黑小麦产业发展提供科技动力。目前在河北、安徽，新疆、陕西、黑龙江、四川、山东、云南、内蒙等地引种种植。

新品种受到食品加工企业的关注与应用：先后有华野庄园、月青科技、艺峰科技、 黑色帝国、邵麦香、推磨郎粮油食品 等20多家企业，应用冀紫439原粮开发了富硒黑麦粉、挂面、面包丁、黑蒜浆石挂面、黑小麦陈醋和黑小麦酒等106种保健功能产品。深受“三高”人群，尤其是糖尿病患者的青睐。产品先后获得第15和16届中国国际农产品展销会“金奖”、河北精品展销推介会“创新奖”、“河北第一名优特食品”、“邯郸市名优特食品”等。

新品种受到制药专家、医院和药业的关注与应用：黑小麦的食疗效果引起了北京北卫药业有限责任公司、北京清月堂大健康产业科技集团有限公司、石家庄帮德医药科技有限公司和云南福泽药业等制药企业的高度关注， 2017年6月 清月堂与月青农场合作成立“麦神体验工场”开业。2018年3月10日，在北京，北京北卫药业召开了“创新、升级、开拓战略研讨会”，会上北卫药业任鹏总经理均对药食两用新品种“冀紫439”黑小麦给予高度评价。北卫药业等利用“冀紫439”黑小麦生产的麦神手工面、挂面、“麦神香饼”“乌金麦”正式进入国内市场。 馆陶县中医院等医院将黑小麦产品用作糖尿病患者的食疗产品。特别是馆陶县中医院已经应用10余年，产生了良好食疗效果。2019年，冀紫439相关黑小麦产品在“第四届京津冀中药材产业发展大会”上获得“河北省道地药材精品奖”

李杏普简介：河北省农林科学院粮油作物研究所二级研究员，从事小麦遗传育种40多年。荣获国务院特贴专家、省优秀留学回国人员、突贡专家、五一劳动奖章、三八红旗手等荣誉。国家和省科技计划、基金、成果等项目评审专家。曾赴美国、加拿大、俄罗斯、澳大利亚、法国等17个国家进修、考察和合作研究等。培养研究生10名。主持国家及省级等课题50余项。主持培育出冀紫439、冀资麦2号、3号、8号、16号、19号和26号等小麦品种。发表SCI收录等论文108篇，主著或编著出版《小麦矮秆基因》和《小麦遗传资源研究》等著作8部，授权专利18项。获国家一、二等成果奖和省部级一、二、三等成果奖13项。 联系电话：，Email：。